糖尿病与整体炎症状态的改变和伤口愈合受损有关。间充质干细胞/基质细胞(MSC)由于其再生特性而被探索用于治疗糖尿病皮肤伤口。这些细胞通常通过注射递送,但延长MSC在损伤部位的保留时间也为开发基于生物材料的MSC递送载体提出了要求。然而,控制生物材料在体内的降解速率仍然是一个巨大的挑战。佐治亚理工学院Andrés J. García利用水解可降解的酯键来设计具有可调体内降解动力学的合成水凝胶,用于MSC的时间控制递送。
本文要点
(1)体内水凝胶降解速率可以通过改变水凝胶大分子单体中酯与酰胺键的比例来控制。与广泛使用的蛋白酶可降解水凝胶相比,这些水解水凝胶的降解速率能够实现无阻碍的皮肤伤口愈合,同时增强局部MSC的持久性。
(2)此外,基于水凝胶的MSC递送可调节糖尿病小鼠的局部免疫反应并增强皮肤伤口修复。这项研究介绍了一种简单的策略,可将可调降解模式工程化到合成生物材料中,克服了它们用作细胞递送载体的一个关键障碍。
Karen E. Martin, et al. Hydrolytic hydrogels tune mesenchymal stem cell persistence and immunomodulation for enhanced diabetic cutaneous wound healing. Biomaterials. 2023
DOI:10.1016/j.biomaterials.2023.122256
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223002648