目的:探讨氧化铜纳米酶对糖尿病小鼠全层皮肤缺损创面修复的作用及其机制。方法:(1)采用氯化铜与L-抗坏血酸反应的方法合成氧化铜纳米酶。采用透射电子显微镜观察氧化铜纳米酶大小和形貌，动态光散射粒度分析仪和纳米粒度电位仪分别分析其水合粒径和表面电位。(2)采用过氧化氢检测试剂盒、超氧阴离子检测试剂盒、3，3′，5，5′-四甲基联苯胺显色剂分别测定150 ng/mL氧化铜纳米酶的过氧化氢、超氧阴离子、羟自由基清除能力，计算过氧化氢、超氧阴离子、羟自由基清除比例(样本数均为3)。(3)将小鼠成纤维细胞系3T3细胞采用随机数字表法(分组方法下同)分为空白对照组、单纯过氧化氢组和过氧化氢＋氧化铜组，每组3孔。将终质量浓度25 ng/mL的氧化铜纳米酶加入过氧化氢＋氧化铜组细胞中预处理30 min。然后，在单纯过氧化氢组和过氧化氢＋氧化铜组细胞中各加入终物质的量浓度250 μmol/L过氧化氢，空白对照组常规培养。培养24 h后，采用2′，7′-二氯二氢荧光素二乙酸酯荧光探针检测细胞内活性氧水平(以绿色荧光强度表示)，细胞计数试剂盒8法检测并计算细胞存活率。(4)取10只6～8周龄雄性BALB/c小鼠(性别、鼠龄下同)，分为磷酸盐缓冲液(PBS)组与氧化铜组，每组5只。氧化铜组小鼠经尾静脉注射200 ng/mL的氧化铜纳米酶800 ng/kg，PBS组小鼠注射等体积的PBS。2组小鼠均每天注射1次，连续注射7 d。于第8天，取每组5只小鼠，采血行血细胞与血清生化分析，处死后收集心、肝、脾、肺和肾行苏木精-伊红(HE)染色后组织病理学观察。(5)取20只小鼠分为PBS组与氧化铜组，每组10只。采用链脲佐菌素及高糖高脂饮食法诱导糖尿病，并在其背部制作直径6 mm的全层皮肤缺损创面。伤后即刻，PBS组小鼠创面滴加20 μL PBS，氧化铜组小鼠创面滴加20 μL 200 ng/mL的氧化铜纳米酶，连续处理12 d。每组选定3只小鼠分别于伤后0(即刻)、3、6、9、12 d观察创面愈合情况，并计算创面未愈合面积。伤后6 d，每组取未行创面观察的3只小鼠，处死后酶联免疫吸附测定法测定创面组织中白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-6含量。伤后12 d，处死2组各剩余7只小鼠，行HE染色并观察创面新生上皮长度，行二氢乙锭荧光探针染色观察活性氧水平(以红色荧光强度表示)。对数据行单因素方差分析、重复测量方差分析、独立样本 t检验、Bonferroni检验。 结果:(1)制备的氧化铜纳米酶大小均匀，在干燥状态下平均直径为3.5～4.0 nm，水合粒径约为4.5 nm，表面电位为(-9.8±0.3)mV。综合判定，成功制备了氧化铜纳米酶。(2)氧化铜纳米酶分别处理2 h、10 min、5 min后，过氧化氢、超氧阴离子、羟自由基清除比例分别为(77±5)%、(45±5)%、(84±4)%。(3)培养24 h后，单纯过氧化氢组细胞内活性氧水平急剧增高，细胞形态异常且数量减少；过氧化氢＋氧化铜组细胞内活性氧水平明显降低，细胞形态与空白对照组相比无明显变化。单纯过氧化氢组细胞存活率明显低于空白对照组和过氧化氢＋氧化铜组( P<0.01)，而过氧化氢＋氧化铜组细胞存活率与空白对照组相近。(4)注射7 d后，PBS组和氧化铜组小鼠肝功能指标、肾功能指标、血细胞相关指标均相近；氧化铜组小鼠的心、肝、脾、肺和肾中，均未观察到组织坏死、充血或出血，与PBS组无明显差别。(5)氧化铜组小鼠创面相比PBS组表现出更快的愈合趋势，创面红肿情况较轻。氧化铜组小鼠伤后6、9、12 d创面未愈合面积分别为(28.8±1.9)、(17.6±3.8)、(10.4±1.8)mm 2，明显小于PBS组的(38.0±4.3)、(30.2±3.0)、(24.2±3.0)mm 2( t＝3.706、5.075、5.558， P<0.01)。伤后6 d，氧化铜组小鼠创面IL-1β、TNF-α、IL-6含量均明显低于PBS组( t＝6.115、11.762、11.725， P<0.01)。伤后12 d，氧化铜组小鼠创面新生上皮长度长于PBS组，创面组织活性氧水平明显低于PBS组。 结论:氧化铜纳米酶不仅具有良好的生物相容性，同时具有高效的活性氧清除活性，能够消除糖尿病小鼠全层皮肤缺损创面过量表达的活性氧，降低氧化应激、减轻炎症，促进创面修复。

目的 探讨40 nm氧化铜颗粒对人肝癌HepG2细胞毒性的影响.方法 将处于对数生长期的细胞分别暴露于含终浓度分别为0(对照)～200μg/ml纳米氧化铜的无血清培养基中培养24 h.运用CCK-8法和乳酸脱氢酶(LDH)检测分析其对人肝癌细胞的毒性作用.结果 不同浓度纳米氧化铜染毒组HepG2细胞的存活率与对照组(0μg/ml)相比均明显降低(P<0.05),且细胞存活率随着纳米氧化铜染毒浓度的上升呈下降趋势;HepG2细胞LDH的活力与对照组(0μg/ml)相比也明显升高(P<0.01),且细胞中LDH活力随着纳米氧化铜染毒浓度升高呈上升趋势.结论 40 nm氧化铜颗粒能够引起HepG2细胞产生毒性效应.

纳米材料的广泛使用引起了人们对其潜在危害的担忧.为了探究纳米材料对糖代谢的影响,该文选用人体肝癌细胞HepG2作为受试对象进行体外实验,研究了纳米氧化铜(CuO NPs)对HepG2细胞糖代谢的影响.实验表明,CuO NPs暴露会抑制HepG2细胞活性,降低细胞存活率,而且会显著减少胞外葡萄糖的吸收以及HepG2细胞内糖原的含量.通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测了糖代谢相关过程中关键基因的表达情况.研究发现,经CuO NPs暴露后,HepG2细胞中糖原合成的重要基因糖原磷酸化酶(PYGL)的表达出现了明显下调,而糖原合酶2(gys2)的基因表达先上调后出现显著抑制.此外,与葡萄糖转运、糖酵解、糖异生和TCA循环相关的基因在不同浓度CuO NPs暴露下也出现了不同程度的变化.综上所述,经CuO NPs暴露后HepG2细胞存活率下降,胞外葡萄糖的吸收减少,糖原合成与分解受到影响,且糖酵解和糖异生两个过程同时受到抑制,高浓度时甚至会引起胞内的糖代谢紊乱.

研究以生菜(Lactuca sativa L.)为考察对象,探讨纳米氢氧化铜[nano-Cu(OH)2]不同暴露浓度(0、1和50mg/L)与时间(7d、14d、21d和28d)对水培生菜生长变化的影响.在生菜叶片涂抹nano-Cu(OH)2过程中发现,暴露初期(0-14d)Cu主要富集于生菜的老叶(靶器官)中,且导致老叶失绿泛黄.同时,老叶中的Cu会不同程度地向新叶(P＜0.05)与根(P＞0.05)中转移.在暴露后期(14-28d),nano-Cu(OH)2胁迫对生菜产生不可逆的损伤致使生菜老叶干枯变黄脱落.虽然老叶的脱落阻断了Cu在生菜体内进一步的富集,但前期累积在老叶中的Cu会继续向新叶与根中转移.在28d的nano-Cu(OH)2暴露期间,生菜主要通过调控体内超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的含量来抵御Cu的胁迫伤害,且nano-Cu(OH)2暴露对生菜生长表现出低浓度促进和高浓度抑制的效应.研究表明,nano-Cu(OH),对生菜的主要致毒机理来源于它溶出的Cu离子.