糖尿病足溃疡（DFU）致残、致死率高，临床截肢风险严峻。血小板衍生生长因子-B（PDGFB）虽已临床应用，但受限于蛋白不稳定性及创面环境易降解，需频繁给药，导致疗效受限。
近日，南方医科大学皮肤病医院杨斌教授与邓成成教授团队在Journal of Nanobiotechnology发表研究论文：A single-dose of PDGFB circular RNA enables sustained growth factor expression to accelerate diabetic wound healing。
该研究构建了脂质纳米颗粒包封的PDGFB环状RNA（LNP-circPDGFB）递送平台。利用circRNA结构稳定性实现PDGFB局部持续表达。经糖尿病模型验证，单次给药可有效促进组织再生与血管生成，为DFU长效修复提供了新策略。
LNP-lin/circPDGFB制备与理化表征
研究通过I型内含子自催化策略合成circRNA，并利用微流控技术将其包封于LNP载体中。表征结果显示，LNP-circPDGFB粒径约为110.6nm，包封率达94.77%，且均一性显著优于线性组（PDI仅0.065）。该体系稳定的理化性质为后续体内外功能验证奠定了基础。
图1. LNP-linPDGFB与LNP-circPDGFB的包封与表征
circRNA表达更持久且更安全
研究通过多种报告基因（GFP、Fluc）及PDGFB系统评估circRNA的翻译特性。实验显示，circRNA介导的蛋白表达具有显著的稳定性与长效性：GFP荧光信号在293T细胞中维持11天。Westernblot证实在转录后期（72-96h），circRNA组蛋白产量远高于线性组。安全性评价显示，circRNA诱导的促炎细胞因子（如IFN-α、IL-6）水平与对照组相当或更低，具有较低的免疫原性。
图2. 环状RNA在体外表现出比线性RNA更高且更持久的蛋白质表达水平
LNP-circPDGFB增强内皮细胞血管生成
血管生成是创面修复的关键环节。研究通过对人脐静脉内皮细胞（HUVECs）进行EdU增殖、Transwell迁移及成管实验发现，LNP-circPDGFB的生物学效应优于重组蛋白组及线性mRNA组。定量分析显示，LNP-circPDGFB最有效地激活内皮细胞的增殖与迁移，并增加新生血管的总长度与分支点数量。实验结果表明，LNP-circPDGFB通过介导PDGFB持续表达，为创面修复提供强效血管化支持。
图3. LNP-linPDGFB和LNP-circPDGFB对内皮细胞的影响
LNP-circPDGFB促进成纤维细胞增殖与迁移
研究在NIH3T3成纤维细胞模型中评估LNP-circPDGFB的生物活性。EdU、CCK-8及Transwell实验显示，处理72小时后，LNP-circPDGFB促进增殖与迁移效应优于蛋白组及线性组，通过协同增强内皮细胞与成纤维细胞功能，为糖尿病创面修复提供治疗策略。
图4. LNP-linPDGFB与LNP-circPDGFB在体外对成纤维细胞的影响
LNP-circPDGFB体内表达更持久并加速愈合
研究通过活体成像证实，LNP-circRNA在小鼠体内持续表达11天，优于在第3天即迅速衰减的线性组。在糖尿病小鼠创面模型中，单次局部给药LNP-circPDGFB，愈合速度快且持续。多组对比实验显示：LNP-circPDGFB的促愈合效果显著优于临床金标准药物Regranex®、LNP-VEGF及线性mRNA组，证明该平台能克服现有生长因子疗法半衰期短的局限，实现高效、持久的原位组织修复。
图5. LNP-circPDGFB对糖尿病创面愈合的长效作用
LNP-circPDGFB促进组织再生与血管化
组织学与免疫荧光分析显示，在给药15天后LNP-circPDGFB组修复效果最优，其新生表皮厚度、胶原沉积及α-SMA介导的创面收缩能力均优于线性组和Regranex®；同时，该组CD31阳性微血管比例与LNP-circVEGF相当，且显著高于其他对照。安全性评价显示，实验剂量下的LNP-circPDGFB无明显免疫原性或毒性。上述结果表明，利用circRNA的高稳定性与 LNP 递送优势，该平台实现PDGFB的长效表达，在加速血管新生与组织重塑中展现出明确的药效学优势。
图6. LNP-circPDGFB治疗后组织再生与血管生成的探究
单细胞揭示LNP-circPDGFB激活修复通路
单细胞转录组分析（scRNA-seq）揭示LNP-circPDGFB重塑创面微环境的分子机制。在成纤维细胞中，LNP-circPDGFB激活PI3K-Akt及PDGF信号通路，上调胶原合成、基质重塑及细胞迁移的关键基因；并促进血管内皮细胞中与功能性血管修复相关基因表达。研究表明，相比线性组，LNP-circPDGFB介导的长效PDGFB表达能更持续驱动创面细胞向“促修复”表型转变，从分子水平支撑其在体内实验中表现出的修复优势。
图7. LNP-linPDGFB与LNP-circPDGFB治疗后创面组织的单细胞分析
总结
本研究构建LNP-circPDGFB递送平台，利用circRNA的结构稳定性实现生长因子长效原位表达，克服传统蛋白药物易降解、需高频给药局限。实验证实LNP-circPDGFB在促愈合、血管新生及组织重构方面的效能显著优于线性组及临床药物 Regranex®。经细胞功能、组织病理及单细胞机制多维度验证，本研究展现出LNP-circPDGFB修复糖尿病创面的转化潜力，为慢性创面长效治疗提供新方案。
原文链接：
https://link.springer.com/article/10.1186/s12951-026-04106-w