以葡萄糖为能量来源的可生物吸收的柔软电子绷带原理图。
本报讯（记者赵宇彤）中国科学院大学纳米科学与技术学院副教授欧阳涵团队和国家纳米科学中心研究员陈春英团队、清华大学教授李舟团队合作开发了一种内源性葡萄糖驱动的共生电子绷带（GEB），可直接利用糖尿病患者创面中过量葡萄糖原位发电，在无需外部电源和导线的条件下恢复受损区域内源性电场，为糖尿病患者体内外慢性创面修复提供了自供能、可降解的新型生物电子治疗策略。近日，相关研究成果发表于《科学进展》。
在正常皮肤中，内源性电场（EFs）是引导伤口愈合的关键生物电信号。当屏障受损时，带负电的组织表面会产生局部电位梯度，驱动离子电流以协调免疫激活、细胞迁移和组织再生。在糖尿病患者创面中，持续的高血糖、氧化应激和炎症会扰乱离子转运并降低电场电位，导致促炎性巨噬细胞占主导地位，细胞增殖和迁移受损，组织修复延迟。
研究团队构建了由静电纺丝PCL纤维基底、MXene导电网络和酶催化体系组成的柔性电子绷带。该系统通过MXene-葡萄糖氧化酶阳极与MXene-Pt阴极协同作用，将创面渗出液中的葡萄糖转化为持续稳定的生物电信号，同时改善高糖微环境，促进细胞迁移、血管生成、胶原沉积和上皮再生。
此外，研究发现，GEB能够调控创面免疫微环境，促进巨噬细胞向修复型表型转化，从而减轻慢性炎症并加速组织修复。
该研究提出了“病理代谢物即治疗能源”的共生生物电子新范式，为植入式生物电子医疗器械的发展提供了新的思路，也为糖尿病创面及多器官组织损伤修复开创了潜在临床转化前景。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1126/sciadv.aed9445