2023年11月3日，中国医学科学院药物研究所高钟镐团队在国际期刊Advanced Science（先进科学）正式刊登发表题为“Triple Cross-linked Dynamic Responsive Hydrogel Loaded with Selenium Nanoparticles for Modulating the Inflammatory Microenvironment via PI3K/Akt/NF-κB and MAPK Signaling Pathways”（负载硒纳米粒的三交联动态响应水凝胶通过PI3K/Akt/NF-κB和MAPK信号通路调节炎症微环境）的研究论文。

炎症性疾病是一类以炎症为主要发病机制的疾病。然而，传统治疗方法主要依赖抗炎和免疫抑制药物，这些药物虽然可以短期缓解症状，但副作用较大。因此，迫切需要开发高效、低毒、长效的新型制剂。

研究团队构建了一种炎症微环境响应型的水凝胶（OD-PP@SeNPs），它由苯硼酸接枝聚赖氨酸（PP）、氧化葡聚糖（OD）和硒纳米颗粒（SeNPs）组成。SeNP作为引发剂和纳米填料被引入水凝胶中，聚合物网络通过氢键形成额外的交联。基于希夫碱、苯硼酸酯键和氢键，实现了具有活性氧（ROS）/pH双响应的三交联水凝胶。OD-PP@SeNPs水凝胶具有出色的机械性能、可注射性、自愈性、黏附性、柔韧性、适宜的溶胀性、生物降解性、药物智能释放和生物相容性。最重要的是，具有ROS清除和pH调节能力的水凝胶通过PI3K/AKT/NF-κB和MAPK信号通路，诱导巨噬细胞表型从M1转变为M2，减少炎症细胞因子，保护细胞免受氧化应激，重塑炎症微环境。OD-PP@SeNPs水凝胶在治疗典型炎症性疾病，如金黄色葡萄球菌感染的大鼠伤口和类风湿性关节炎方面表现出良好的疗效。该研制的微环境动态响应型三交联水凝胶为有效治疗炎症性疾病提供了一种新策略，并具有较好的临床应用前景。

该工作得到中国医学科学院医学与健康科技创新工程重大协同创新项目（2021-I2M-1-026）的支持。博士研究生王双庆为论文第一作者，药物所高钟镐研究员和黄伟研究员为共同通讯作者。

论文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202303167 

图. 三交联水凝胶的制备及调节炎症微环境的机制示意图