Каскадный катализ, активируемый медным пептидом, для регуляции уровня глюкозы и устранения гипоксии при заживлении инфицированных диабетических ран

Терапия лишением питательных веществ становится перспективной стратегией лечения диабетических ран: за счёт регуляции уровня глюкозы она ограничивает доступность питательных веществ для микроорганизмов, не вызывая развития устойчивости к противомикробным препаратам. Однако этот процесс потребляет большое количество кислорода, усугубляет гипоксию раны и снижает эффективность лечения. В настоящем исследовании разработан гидрогель с глюкозооксидазой (GOX) и медным пептидом GHK-Cu для создания системы каскадного катализа, активируемой медным пептидом и одновременно регулирующей уровень глюкозы и устраняющей гипоксию. GOX запускает каскад, катализируя окисление глюкозы, что снижает локальную гипергликемию и приводит к образованию перекиси водорода (H₂O₂). Затем ионы меди, входящие в состав GHK-Cu, активируют следующий этап, опосредуя разложение H₂O₂ в ходе каталазоподобной реакции. При этом локально высвобождается кислород, эффективно уменьшающий гипоксию раны, а собственная биологическая активность медного пептида дополнительно способствует восстановлению кожи. Результаты показали, что гидрогель Gel@GHK-Cu/GOX эффективно способствует превращению глюкозы с образованием кислорода в результате каскадной реакции. Кроме того, подтверждены множественные терапевтические эффекты этого гидрогеля, включая антибактериальную активность, стимуляцию восстановления тканей, антиоксидантное действие и усиление ангиогенеза. Таким образом, гидрогель Gel@GHK-Cu/GOX представляет собой эффективный подход к лечению хронических диабетических ран. Его многофункциональный синергический механизм открывает новые возможности для решения клинических проблем, связанных с лечением трудно заживающих диабетических ран.2222