充质干细胞的鱼鳞支架能有效促进血管生成2023-08-04 08:47:40
众所周知,外泌体具有间充质干细胞相似的功能,能够促进细胞的增殖、迁移以及血管形成能力。陶苏皖发现外泌体/水凝胶复合材料能够通过持续有效地释放外泌体,增强外泌体的作用效力,促进损伤组织的修复和再生。凌华军等在负载外泌体水凝胶的研究中发现,负载外泌体的水凝胶不仅可以增加损伤组织的外泌体的数量和保留时间,还可以促进成纤维细胞的迁移,诱导血管新生,增加毛细血管数量,促进组织的修复和再生。甲壳素纳米纤维的多孔结构模拟了天然细胞外基质的纤维结构,是一种很好的伤口敷料材料,促进细胞播种,允许养分、氧气和废物扩散,并能吸收伤口分泌物,防止伤口过度脱水和细菌感染。LIU等发现脂肪间充质干细胞负载的β-甲壳素纳米纤维水凝胶激活了转化生长因子β/smad信号通路,降低了Smad的磷酸化以及基质金属蛋白酶抑制剂1、血管内皮生长因子R和α平滑肌蛋白的表达,显著促进血管生成,进而促进损伤组织的愈合和修复。除了常用的水凝胶外,其他一些生物支架的作用也非常显著。鱼鳞支架通过脱细胞脱钙过程获得,通过脱细胞脱钙过程,残留的各种生物活性物质被很好地保存在鱼鳞支架中,而且鱼鳞脱钙后表面保留了定向胶原纳米纤维,为细胞定向生长提供了适宜的环境。这些特性明显由于水凝胶可能成为一种优秀的3D组织工程支架。
LIN等研究发现,装载间充质干细胞的鱼鳞支架能有效促进血管生成,调节巨噬细胞向M2表型的极化,减轻皮瓣周围和坏死区域的炎症反应,从而提高随机皮瓣的存活率。上述的实验研究表明,利用生物材料封装间充质干细胞移植到损伤组织,可以显著提高间充质干细胞在促进血管新生和抑制炎症反应中的作用,具有极大的应用前景。然而目前间充质干细胞大多都在2D培养,与传统的2D培养相比,间充质干细胞在3D培养支架中的生长状态接近于自然生长状态,间充质干细胞在形态学、功能结构、基因表达等方面的表现更加优异,治疗效果也会更好,因此日后应着重对3D生物材料研发和应用。
出自《提高间充质干细胞治疗皮瓣缺血再灌注损伤的策略》作者何波,何志军,李金鹏。
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