本研究团队开发了一种细胞膜锚定的三维交联凝胶框架,在屏蔽红细胞表面RhD抗原的同时能够维持细胞膜较好的流动性和稳定性。首先使用类磷脂的生物相容性的锚定分子和辣根过氧化物酶的结合物将HRP锚定在细胞表面。BAM是一种高生物相容性的与聚乙二醇偶联的单油基链衍生物,能够插入到细胞膜的磷脂双分子层中。然后通过固定在细胞表面的辣根过氧化物酶催化H2O2反应,将聚唾液酸-酪胺共轭物构建成为凝胶网络框架来包绕整个细胞。这种策略利用了细胞膜中磷脂分子的亲疏水组装特性,将外源性酶分子引入到细胞膜上,从而在细胞膜上直接催化合成反应,形成包裹细胞的凝胶框架。整个反应过程简单方便、反应条件温和、对细胞毒性小。由于反应形成的3D凝胶层漂浮在细胞膜表面, 所以不会像PEG衍生物修饰那样造成细胞膜的固化而影响红细胞的膜流动性和功能。除此之外,有报道细胞能够通过细胞膜上唾液酸糖聚物介导免疫逃避,表明含有唾液酸成分的凝胶网络具有抑制免疫识别,保持红细胞体内长循环特性的作用。实验结果显示,经过凝胶包裹的工程化红细胞在循环系统中具有较长的循环时间,呈现出与天然红细胞相似的理化性质,具有优异的RhD抗原屏蔽效果,并且在小鼠和兔子动物模型中获得成功。这一工作为构建通用血型红细胞,应对稀有血型输血难题提供了新方法。
 

出自《细胞表面工程的策略及应用》作者黄裕乔, 王本.