关键词：硒掺杂碳点、纳米酶、明胶-单宁酸水凝胶、Se-CDs@Gelatin-TA复合水凝胶

Mitophagy-activating nanozyme hydrogel for enhanced diabetic wound healing

Materials Today Bio，June 2026, 103173

https://doi.org/10.1016/j.mtbio.2026.103173

一、研究背景

糖尿病创面难以愈合是当前临床领域亟待解决的关键问题。由线粒体功能异常诱发的氧化应激是阻碍糖尿病创面修复的核心病理因素，目前临床与基础研究中仍缺乏靶向修复线粒体、调控线粒体自噬的有效干预方案。针对这一研究痛点，本文构建了硒掺杂碳点纳米酶复合明胶-单宁酸水凝胶体系，应用于糖尿病创面的修复再生研究。

二、材料体系构建与设计

以L-硒代半胱氨酸与葡萄糖为前驱体制备硒掺杂碳点（Se-CDs）纳米酶。硒掺杂赋予Se-CDs广谱抗氧化活性与线粒体靶向能力，该纳米酶自身携带蓝色荧光，无需外源标记即可实现线粒体示踪；将Se-CDs负载于明胶-单宁酸（Gelatin-TA）水凝胶基质中，制备得到Se-CDs@Gelatin-TA复合水凝胶，可实现纳米酶的长效缓释。

三、作用机制

Se-CDs可靶向富集于线粒体，高效清除细胞及线粒体内的活性氧（ROS），抑制高糖微环境诱导的成纤维细胞凋亡；同时可激活PINK1/Parkin信号通路，调控线粒体自噬通量，修复受损线粒体，重建细胞氧化还原稳态，减轻创面局部炎症反应，最终促进胶原沉积与皮肤组织再生。体外实验结果证实，经线粒体自噬抑制剂3-MA处理或沉默PINK1/Parkin表达后，该体系的修复效应显著减弱，验证了该信号通路的核心调控作用。

四、创新点与展望

本研究开发了一种靶向线粒体的Se-CDs纳米酶水凝胶，该体系同时兼具ROS清除与PINK1/Parkin依赖的线粒体自噬调控双重功能，为糖尿病难愈创面提供了全新的纳米酶干预策略；同时本研究阐明了线粒体自噬在创面修复中的调控机制，所构建体系在慢性皮肤损伤修复领域具备良好的临床转化潜力。

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