PDA@MnOx纳米酶工程化的间充质干细胞通过调节活性氧（ROS）、炎症和微生物群稳态来治疗重症急性胰腺炎

《Journal of Nanobiotechnology》：PDA@MnOx nanozyme-engineered mesenchymal stem cells for severe acute pancreatitis therapy via modulation of ROS-inflammation-microbiota homeostasis

　　

摘要

重症急性胰腺炎（SAP）是一种危及生命的炎症性疾病，死亡率约为40%。目前的治疗方法无法解决其复杂的病理微环境问题，因此需要新的协同策略。尽管间充质干细胞（MSCs）具有治疗潜力，但其疗效受到SAP相关氧化应激、过度炎症和肠道菌群失调的显著影响。在本研究中，我们使用抗氧化纳米酶PDA@MnO_x对MSCs进行了改造，将其命名为PDA@MnO_x-MSCs（简称E-MSCs），以建立SAP治疗的调控网络。PDA@MnO_x纳米酶不仅可以清除活性氧（ROS），保护MSCs免受氧化损伤，还能实现体内T₁加权MRI追踪。E-MSCs表现出增强的抗炎作用，表现为TNF-ɑ和IL-6水平降低，并恢复了肠道微生物群的平衡，表现为Bacteroidetes数量增加。这进一步减轻了胰腺坏死和全身炎症。值得注意的是，PDA@MnO_x纳米酶、MSCs与病理微环境之间的协同作用恢复了ROS、炎症和微生物群的平衡，显著改善了SAP的预后。本研究提供了一种多功能策略，结合了治疗效果、体内追踪和肠道微生物群调节，用于SAP的治疗。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。

重症急性胰腺炎（SAP）是一种危及生命的炎症性疾病，死亡率约为40%。目前的治疗方法无法解决其复杂的病理微环境问题，因此需要新的协同策略。尽管间充质干细胞（MSCs）具有治疗潜力，但其疗效受到SAP相关氧化应激、过度炎症和肠道菌群失调的显著影响。在本研究中，我们使用抗氧化纳米酶PDA@MnO_x对MSCs进行了改造，将其命名为PDA@MnO_x-MSCs（简称E-MSCs），以建立SAP治疗的调控网络。PDA@MnO_x纳米酶不仅可以清除活性氧（ROS），保护MSCs免受氧化损伤，还能实现体内T₁加权MRI追踪。E-MSCs表现出增强的抗炎作用，表现为TNF-ɑ和IL-6水平降低，并恢复了肠道微生物群的平衡，表现为Bacteroidetes数量增加。这进一步减轻了胰腺坏死和全身炎症。值得注意的是，PDA@MnO_x纳米酶、MSCs与病理微环境之间的协同作用恢复了ROS、炎症和微生物群的平衡，显著改善了SAP的预后。本研究提供了一种多功能策略，结合了治疗效果、体内追踪和肠道微生物群调节，用于SAP的治疗。

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