Advanced Healthcare Materials: 原位交联的干细胞人工皮肤——促进糖尿病足创伤修复

糖尿病已成为威胁现代社会人们生活质量最严重的疾病之一,据估计中国约有超过1.1亿人患有糖尿病。糖尿病足是糖尿病患者常见的并发症之一,易造成长期反复的皮肤溃烂且很难治愈,严重的患者最终只能截肢。近年来,大量的研究表明干细胞对于慢性糖尿病足溃烂具有明显的治疗效果,然而在临床试验中传统的细胞递送手段(如直接进行细胞注射),很难保证细胞在恶劣的创伤微环境中的存活率以及最终的治疗效果。

针对这一问题,上海科技大学免疫化学研究所董怡霄博士及合作者开发出基于超支化高分子和明胶大分子的可注射水凝胶材料,用于脂肪干细胞的递送。研究表明,通过控制可注射水凝胶的力学性能、降解和细胞浓度,可有效维持干细胞干性及增殖能力,提高再生因子分泌能力,并促进普通的皮肤创伤愈合Advanced Functional Materials, 2017, 1606619)。近期,该团队报道了这一治疗手段对于糖尿病足皮肤创伤修复的临床前研究。在该工作中,研究者将脂肪干细胞与凝胶前体溶液混合,注射至糖尿病小鼠(db/db)皮肤表面伤口,混合溶液在3至5分钟内凝固成凝胶封闭伤口,并将干细胞包埋至患处。实验结果表明,水凝胶明显提高了干细胞在动物体内的存活率,促进了血管再生,并显著加速了伤口的愈合。研究者相信,该可注射水凝胶体系不仅可以用于皮肤创伤的治疗,可能更适用于将细胞递送至体内组织患处治疗其他疾病。同时,该材料具有良好的可控性和可调节性,所以针对细胞外三维微环境对干细胞调控机理的研究,以及在临床治疗中递送干细胞等应用,该体系还具有很大潜力有待进一步挖掘研究。

相关论文在线发表于Advanced Healthcare Materials(DOI:10.1002/adhm.201800432),并报道于Advanced Science News (www.advancedsciencenews.com/till-we-get-the-healing-done/)。本研究是与美国斯坦福大学Geoffrey Gurtner教授团队以及爱尔兰都柏林大学王文新教授团队共同合作完成的;上海科技大学免疫化学研究所研究助理教授董怡霄博士为第一作者,同时与美国斯坦福大学医学院Geoffrey Gurtner教授共为通讯作者。

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