PEG-4MAL水凝胶在类器官培养与移植中的应用2025-03-21 08:46:42
PEG-4MAL水凝胶主要结构是末端马来酰亚胺基团官能化的四臂PEG大分子单体。Cruz-Acuña等设计的一款PEG-4MAL水凝胶，其每个末端的马来酰亚胺基团与黏附肽缀合，使其具有恒定的2.0mmol/LRGD黏附肽密度，与蛋白酶可降解肽GPQW交联形成水凝胶。这种PEG-4MAL水凝胶支持人类诱导多能干细胞和胚胎干细胞来源的类器官建立及扩增，支持人类肠道类器官和人类肺类器官的建立和培养，并可作为注射载体促进其移植，在小鼠结肠损伤模型中促进小鼠结肠黏膜伤口的愈合。另一种PEG-4MAL水凝胶中PEG-4MAL与半胱氨酸侧翼的VCAM-1模拟REDV肽结合，然后与蛋白酶可降解交联剂肽和非降解交联剂二硫苏糖醇的混合物交联。7.5wt％的PEG-4MAL水凝胶的存储模量达到了与天然扁桃体组织的刚度范围相匹配的水平，且与固定黏附肽密度的水凝胶相当，成功模拟淋巴组织微环境，支持扁桃体和外周血单个核细胞衍生的B细胞自我组织并形成免疫类器官。
Hybrid50水凝胶是PEG衍生水凝胶，由2种多臂PEG大分子交联组成的混合网络结构水凝胶，8-PEG-胞嘧啶50和8-PEG-SS-SH通过迈克尔型加成共价交联及通过胞嘧啶的氢键物理交联生成可被转肽酶A降解的Hybrid50水凝胶。Hybrid50水凝胶表现出与共价凝胶相似的稳定性，能够支持小鼠与人的肠道干细胞扩增及类器官形成，并通过可逆氢键介导的动态重排来促进类器官形态发生。这种水凝胶有应力松弛效应，能够适应组织扩张和发育过程中发生的机械变化，排除了不可逆网络降解的影响，可以支持类器官的形成和长期培养。
出自《支持类器官培养的工程化水凝胶研究进展》作者:陈子然，黄容，李鹏宇.
