欧美日韩Aa在线直播_自拍青草99视频_日本一线产区和韩国二线_日韩.国产.噢美日韩精品综合观看_亚州四虎精品久久久_曰曰日在线_精品久久久av_精品欧美国产一区二区三区不卡_欧美亚洲日韩_天天ri网_国产精品看片直播_亚洲中文久久久久久精品国产_天天色天天日综合_久久久久久成人免费看A四叶草_丁香六月狠狠综合天香_永久的伊甸园_国产熟妇无码A片AAA毛片视频

  口服降糖藥作為2型糖尿�。�T2DM）臨床管理的一線方案，憑借其用藥便捷、治療成本低和無創(chuàng)給藥等核心優(yōu)勢(shì)，在超過60%患者的血糖調(diào)控中發(fā)揮關(guān)鍵作用。然而，現(xiàn)有口服降糖制劑普遍存在藥代動(dòng)力學(xué)特征不理想的問題，以磺脲類藥物（如格列本脲）為代表的口服降糖藥，因其非線性吸收特性和代謝個(gè)體差異，易引發(fā)劑量相關(guān)性低血糖事件，帶來嚴(yán)重的治療安全隱患。因此，優(yōu)化口服降糖藥的藥代動(dòng)力學(xué)特性以降低低血糖風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)提升糖尿病治療安全性和患者生活質(zhì)量具有重要臨床價(jià)值，仍是當(dāng)前藥物研發(fā)領(lǐng)域的難點(diǎn)之一。

  近期，南京林業(yè)大學(xué)森林食物資源挖掘與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室黃超伯教授和中國(guó)科學(xué)院寧波材料所海洋關(guān)鍵材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳濤研究員，受單細(xì)胞藻類螺形扁藻（Phacus helicoides）螺旋啟發(fā)，開發(fā)了一種基于微流控技術(shù)的內(nèi)部螺旋球體（HSs）制備策略（圖1）。該研究通過設(shè)計(jì)新型微流控裝置，實(shí)現(xiàn)了Fe?O?納米顆粒在球體內(nèi)部的螺旋分布，賦予HSs在外部磁場(chǎng)調(diào)控下同步自旋與圓周運(yùn)動(dòng)的協(xié)同驅(qū)動(dòng)能力并實(shí)現(xiàn)高效混合；進(jìn)一步負(fù)載葡萄糖氧化酶（GOD）與格列本脲（GLIB）后，HSs兼具吸附、催化葡萄糖氧化及pH響應(yīng)釋放藥物的三重功能。在2型糖尿病大鼠模型中，HSs治療后餐后2小時(shí)血糖水平從峰值降至正常水平，且低血糖事件發(fā)生率由傳統(tǒng)給藥方式的14.2-18.6%顯著降低至3.8%，改善了磺脲類藥物劑量相關(guān)性低血糖風(fēng)險(xiǎn)難題。

  2025年6月16日，相關(guān)成果以“Bioinspired Heterogeneous Spheres with Tunable Helical Structure for Accurate and Efficient Control of Sugar Blood Level”為題，發(fā)表在Advanced Materials上(Adv. Mater. 2025, 2504878. DOI: 10.1002/adma.202504878)

圖1 螺旋藻啟發(fā)的具有可調(diào)內(nèi)部螺旋結(jié)構(gòu)的異質(zhì)球體，用于準(zhǔn)確有效地控制血糖水平

  研究團(tuán)隊(duì)通過自制的模塊化水凝膠球體制備裝置（圖2a）生成螺旋球體（HSs），該裝置包含流體供應(yīng)模塊（可調(diào)流速）、微通道模塊（可調(diào)角度與直徑）、液滴生成模塊（可調(diào)高度）及球體成型模塊（可調(diào)CaCl₂濃度與轉(zhuǎn)速）。將含的海藻酸鈉（SA）溶液與含Fe₃O₄納米顆粒的SA溶液分別泵入微通道，兩股非牛頓流體因扭矩力作用形成Fe₃O₄螺旋分布的液滴（圖2b）；隨后液滴落入接收浴中與Ca²⁺交聯(lián)固化成球，最終獲得內(nèi)部納米顆粒呈螺旋排列的HSs（圖2c）。此外，可以通過調(diào)整各個(gè)模塊的制備參數(shù)精細(xì)調(diào)控HSs的螺旋角及尺寸（圖2d-e）。表明球體內(nèi)部的螺旋結(jié)構(gòu)的可調(diào)性，為后續(xù)功能優(yōu)化奠定了關(guān)鍵基礎(chǔ)。

圖2 基于新型微流控裝置制備內(nèi)螺旋結(jié)構(gòu)可調(diào)的HSs

  如圖3a所示，他們觀察到，在外部旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下，HSs可以同時(shí)自旋轉(zhuǎn)和圓周運(yùn)動(dòng)。如圖3b和3d所示，在外部旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下，HS-30、HS-60和HS-90在水中完成一次完整的自旋分別需要528±66、474±71和381±56 ms，他們還比較了同一時(shí)間段內(nèi)球體圓周運(yùn)動(dòng)的程度（圖3e）。結(jié)果表明，螺旋角越大，自旋速度越快，圓周運(yùn)動(dòng)速度越慢。為了更好了解HSs的混合能力，他們使用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）來模擬溶劑中的流速和湍流（圖3f）。此外，他們通過將500 μL彩色水溶液與10 mL甘油混合來證明HSs的混合能力（圖3g）。并通過測(cè)試均勻混合次數(shù)，定量分析混合能力（圖3h）。最后，研究了在有磁場(chǎng)和無磁場(chǎng)下HSs的細(xì)胞相容性和血液相容性（圖3i-k）。

圖3 HSs的微混合性能表征。

  HSs不僅可以模擬螺旋螺旋體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，還可以模擬螺旋螺旋體的代謝過程，包括吸附、催化和釋放能力（圖4a）。在磁場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下，HSs可以同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和圓周旋轉(zhuǎn)，并吸收葡萄糖。圖4b展示了HSs吸附水溶液中的葡萄糖性能。并通過添加葡萄糖催化劑，包括金屬催化劑（TiO, ZnO），酶催化劑（葡萄糖氧化酶（GOD））和細(xì)菌（金黃色葡萄球菌），研究了HSs的催化能力（圖4c-g）。此外，還對(duì)HSs的釋放能力進(jìn)行了研究（圖4h-j）。

圖4 HSs在磁場(chǎng)中的吸附、催化和釋放能力

  控制餐后血糖水平是治療糖尿病的關(guān)鍵因素。2型糖尿病大鼠喂養(yǎng)后給予格列本脲、含葡萄糖氧化酶的HSs（HSs /GOD）、含GLIB的HSs（HSs/GLIB）、含GOD和GLIB的HSs（HSs/GOD/GLIB）以控制血糖（圖5a）。圖5f展示了治療7天后，通過測(cè)試胰島素抵抗穩(wěn)態(tài)模型（HOMA-IR）來研究不同組的胰島素敏感性。同時(shí)記錄不同樣品處理后糖尿病大鼠的體重變化（圖5c）。最后，通過觀察重要器官（如肺、肝、脾、腎和心臟）的HE染色圖像來評(píng)估體內(nèi)生物相容性。如圖5h所示，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組之間無明顯差異，說明HS/GOD/GLIB在有無磁場(chǎng)作用下均具有良好的生物相容性。

圖5 口服HSs降低2型糖尿病大鼠餐后血糖。

  第一作者為南京林業(yè)大學(xué)森林食物資源挖掘與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士研究生袁康瑞，共同第一作者為南京林業(yè)大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院賈志成講師；文章的通訊作者為南京林業(yè)大學(xué)森林食物資源挖掘與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室黃超伯教授及中國(guó)科學(xué)院寧波材料所海洋關(guān)鍵材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳濤研究員；特別致謝中山大學(xué)第五附屬醫(yī)院彭欣副研究員及比利時(shí)根特大學(xué)StefaanC. De Smedt院士在研究過程中給予的指導(dǎo)與幫助。該成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助。

  論文全文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202504878

  中比先進(jìn)生物醫(yī)用材料聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室介紹：https://www.x-mol.com/groups/nfu-ugent

  中國(guó)科學(xué)院寧波材料所智能高分子材料團(tuán)隊(duì)介紹：https://smartpolymers.nimte.ac.cn