缺血性心臟疾病是全球主要的死因之一，臨床發(fā)病率高、死亡率高，嚴(yán)重威脅患者生命與生活質(zhì)量。臨床傳統(tǒng)治療手段包括介入、搭橋等血運(yùn)重建技術(shù)，主要針對改善血供以提高心臟功能，對梗死心肌的修復(fù)與再生尚缺乏有效手段。針對這一重大臨床需求，國際上已開展基于干細(xì)胞、生物材料與組織工程策略的心肌修復(fù)與再生研究，取得明顯進(jìn)展。然而，心梗微環(huán)境（“土壤”）十分復(fù)雜，梗死早期出現(xiàn)大量炎性因子、壞死因子并存在缺血、纖維化、電傳導(dǎo)阻滯等諸多問題，如不對其進(jìn)行早期干預(yù)，移植干細(xì)胞和工程化組織（“種子”）的治療效果會收到明顯限制。
心梗早期炎癥微環(huán)境中，巨噬細(xì)胞扮演了重要角色，大量促炎巨噬細(xì)胞的生成進(jìn)一步加劇了梗死微環(huán)境中的炎癥反應(yīng)和心肌凋亡。如何促進(jìn)在清除微環(huán)境中活性氧的同時，進(jìn)一步調(diào)控促炎巨噬細(xì)胞向抗炎巨噬細(xì)胞的轉(zhuǎn)型極化，對于心肌后期重塑與修復(fù)至關(guān)重要。軍事醫(yī)學(xué)研究院周瑾教授，王常勇教授團(tuán)隊在前期的工作中，利用天然黑色素/海藻酸水凝膠（MNPs/Alg）支架材料通過調(diào)控巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)了對心梗早期炎癥、抗氧化微環(huán)境的糾正和調(diào)整，并證實(shí)了支架材料可以通過調(diào)控巨噬細(xì)胞實(shí)現(xiàn)對心梗的修復(fù)（Adv. Sci. 2021,8, 21005）。近期，他們團(tuán)隊進(jìn)一步針對巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)型的調(diào)控，通過大量帶正電荷的PEI25k的表面鈍化策略，設(shè)計制備了一種可負(fù)載IL4-pDNA的碳點(diǎn)基因納米載體（CTL4）。CTL4可促進(jìn)促炎型的M1巨噬細(xì)胞極化為抗炎型的M2型巨噬細(xì)胞、降低炎癥反應(yīng)，同時可實(shí)現(xiàn)原位熒光成像，觀察巨噬細(xì)胞對CTL4的攝取。此外，該團(tuán)隊進(jìn)一步設(shè)計了基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）響應(yīng)性的四臂聚乙二醇（MPG）水凝膠。CTL4通過可控制的光聚合過程被封裝在MPG網(wǎng)絡(luò)中制成MPGC4水凝膠遞送系統(tǒng)。粘彈性的MPGC4網(wǎng)絡(luò)由巰基和烯烴的點(diǎn)擊反應(yīng)來交聯(lián)，其表現(xiàn)出剪切變烯的特性，可以很容易地注射到梗死區(qū)，并能打印出各種形狀的水凝膠支架。
圖4.MPGC4對大鼠心肌梗死治療效果的評價。
文章鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202209041
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