急性心肌梗死 (MI) 是全球死亡的主要原因。由于 NO 的多种生理功能，外源性一氧化氮 (NO) 输送到梗塞心肌已被证明是治疗 MI 的有效策略。然而，缺血组织的血流再灌注伴随着有毒活性氧（ROS）的过量产生，这会进一步加剧组织损伤并损害治疗效果。 最近 ， 一种可注射的水凝胶是由硼酸盐保护的二醇二氮烯 (CS-B-NO) 修饰的壳聚糖合成的，该壳聚糖可以响应 ROS 刺激释放 NO，从而调节缺血/再灌注 (I/R) 损伤后的 ROS/NO 不平衡。 此外，在心肌 I/R 损伤小鼠模型中，与仅释放 NO 的水凝 胶不同， CS-B-NO 的给药可有效减轻心脏损伤和不利的心脏重塑，促进心脏修复并改善心脏功能。从机制上讲，ROS/NO 平衡的调节激活了抗氧化防御系统，并通过 Nrf2-Keap1 通路的适应性调节来防止 I/R 损伤诱导的氧化应激。然后通过抑制 NF-κB 信号传导的激活来减少炎症。总的来说，这些结果表明，这种双功能水凝胶可能是 I/R 损伤后保护组织和器官的有希望的候选者。
图1 具有 ROS 响应性 NO 释放功能 (CS-B-NO) 的可注射壳聚糖水凝胶的制备和表征。
图2 CS-B-NO 水凝胶通过同时释放 NO 和清除 ROS 来调节 I/R 损伤后的心肌 ROS/NO 不平衡。
图3 CS-B-NO 水凝胶可改善小鼠早期心肌 I/R 损伤。
图4 CS-B-NO 水凝胶可改善心肌 I/R 损伤后小鼠的心脏功能、刺激血管生成并减少不良心脏重塑。
图8 通过与 CS-NO 的头对头比较，CS-B-NO 水凝胶用于缺血/再灌注损伤后心肌修复的机制总结。
相关论文以题为 An Injectable Dual-Function Hydrogel Protects Against Myocardial Ischemia/Reperfusion Injury by Modulating ROS/NO Disequilibrium 发表在 《 A dvanced Science 》期刊上。 通讯作者 是 南开大学 赵强教授 。
参考文献：
doi.org/10.1002/advs.202105408
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