傳統的骨科/牙科植入體由于缺乏適當的表面功能，在手術后容易引起異物反應和受細菌侵襲，導致炎癥、感染，最終導致植入失敗。大量研究通過合成抗污、抗菌涂層實現植入體表面功能化來解決此類問題。然而，這些方法很難完整復制生物系統中的天然生物界面功能，容易引起異物反應等問題。
近日，李建樹教授、羅珺副研究員團隊利用具有合適生物功能的天然材料細胞膜，通過簡單方法賦予植入體表面更好的生物功能。具體通過將聚單寧酸作為橋梁，連接紅細胞膜和植入體表面，在植入體表面形成一層穩(wěn)定的、具有良好的抗污及調節(jié)巨噬細胞極化的紅細胞膜涂層。該方法可用于不同材料及不規(guī)則三維物體表面。
圖1. (A)材料制備流程圖及(B)應用于不同材料表面和(C)三維不規(guī)則表面的染色紅細胞膜涂層圖。
圖2. (A)水接觸角；(B)抗蛋白黏附性能熒光強度半定量；(C)抗蛋白黏附熒光圖；(D)抗細菌黏附SEM圖。
圖3. (A) CD47熒光圖及熒光強度半定量；(B) 巨噬細胞形態(tài)熒光圖；(C) 巨噬細胞鋪展面積；(D) 巨噬細胞伸長比；(E-H) CD206，CD86，IL-10和TNF-α基因表達。
該涂層可有效抑制模型蛋白以及細菌在植入體表面黏附，并促進巨噬細胞向M2型極化，表現出良好的抗炎效果，并展現出良好的生物相容性和穩(wěn)定性。該方法為植入體表面改性提供一種新思路。
目前上述工作以題為A stable cell-membrane-based coating with antibiofouling and macrophage immunoregulatory properties for implants at the macroscopic level發(fā)表在《Chemistry of Materials》上，論文第一作者為四川大學高分子學院碩士研究生董知韻，通訊作者為四川大學高分子科學與工程學院李建樹教授和羅珺副研究員。該研究得到了重慶大學吳偉副教授和四川大學華西口腔醫(yī)院楊佼佼副研究員的幫助。
文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.1c01957
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