2020年9月28日，来自天津中医药大学第一附属医院的Guanwei Fan教授在Applied Material Today上在线发表了 题 为“Tanshinone IIA-loaded aligned microfifibers facilitate stem cell recruitment and capillary formation by inducing M2 macrophage polarization.”的文章。该论文开发了一种可持续释放丹参酮IIA的对齐的微纤维支架可以调控巨噬细胞、引导组织再生、刺激干细胞募集和血管化。
在 这 篇 文 章 中，云 克 隆 ELISA 试 剂 盒（白 介 素 6（Interleukin 6, IL6），SEA079Ra；白 介 素 10（Interleukin 10, IL10），SEA056Ra；白介素 13（Interleukin 13, IL13），SEA060Ra；肿瘤坏死因子α（Tumor Necrosis Factor Alpha, TNFa），SEA133Ra）再次受到科研工作者的认可，荣登优秀国际期刊。
研究介绍
许多研究表明，人体的自我修复能力可以利用装有生物活性物质的生物材料来增强。与细胞移植相比，无细胞支架有许多优点，包括避免胚胎干细胞相关的伦理问题，避免相关的并发症。但是，使用支架增强组织修复必须要有丰富有效的血管网络以转运充足的氧气和营养。因此，构建支架使干细胞募集和血管化非常有利于内源性组织再生。巨噬细胞作为最先相应免疫应答的细胞，它可以根据不同的刺激物和环境转换表型。因此，及时合适的调控可以巨噬细胞是关键。生物材料的物理结构和生物活性可以调控巨噬细胞表型的转变以及免疫微环境的变化。丹参酮IIA（Tanshinone IIA, Tan IIA）是从丹参中萃取得到的药物成分，被用于治疗冠心病，中风和心绞痛。许多证据表明Tan IIA有很好的抗炎、抗氧化和抗凋亡特性，并可以促进巨噬细胞表型的转换。因此，作者将Tan IIA加入到聚合支架中以期能促进内源再生能力。
首先，作者研究了该支架的形态学和释放特性。利用扫描电镜发现，随意安排的微纤维（RF）和对齐的微纤维（AF）在加入不同浓度的Tan IIA后形态特征无明显差别。对它们进行傅里叶变换，RF图象呈对称圆形像素分布，AF呈非随机椭圆形分布。在纤维直径上，AF比RF更小一些，但并不显著。Tan IIA对孔隙度没有影响。此外，AF的表面高度比RF低，而水接触角在两者之间并无明显区别。所有的支架的Tan IIA释放曲线都相似：在起初的12h，Tan IIA快速释放，然后在之后的时间缓慢释放。
之后，作者比较了AF和RF对巨噬细胞的影响。结果显示，巨噬细胞在AF明显比RF的伸长因子更高。加入了Tan IIA微纤维支架能刺激巨噬细胞极化和炎性细胞因子分泌。作者测定不同条件的基质对BMSCs增殖、转移和生物反应的影响。作者发现与RAW-RF支架相比，来自RAW-AF的基质条件促进了BMSCs的增殖和迁移，这些作用在AF-1支架中最为显著。将BMSCs在RAW-RF、RAW-AF和 RAW-AF-1三种条件下处理24h后进行转录组分析。同源基因分析显示基因差异表达主要在三个方面：细胞成分、分子功能和生物过程。热图分析显示RAW-AF有更多基因上调。这些数据表明AF-1诱导巨噬细胞分泌正向调控骨髓间充质干细胞的行为以抑制生长和修复相关功能，而RFs诱导的巨噬细胞分泌特征将骨髓间充质干细胞的行为导向促炎过程。
作者使用在条件基质中从巨噬细胞中培养人脐带静脉内皮状细胞（Human umbilical vein endothelial cell, HUVECs），这些巨噬细胞接种于加入Tan IIA的AF或RF支架上，以评估其对内皮细胞行为的影响。数据表明，AF支架能诱导巨噬细胞旁分泌产物，这可以提升内皮细胞管形成和转移。作者将支架移植到大鼠，免疫共染色间充质干细胞标志物，CD44和CD29以评估支架对内源间充质干细胞募集作用的影响。在3d时，CD44+的数量在AF中更高，尤其时在AF-1组。CD44+数量7d时在所有的支架中均上升，28d均下降。这些数据证明AF-1支架能够募集间充质干细胞。作者的发现为设计和制造一种可诱导的生物材料提供了新的见解，这可能是促进组织修复的潜在候选材料。
细胞因子
细胞因子是高等动物在进化的历程中，逐渐形成了应对生物体内外环境变化而产生的一类低分子量可溶性蛋白质，具有调节固有免疫、适应性免疫、血细胞生成、细胞生长以及损伤组织修复等多种功能。目前已经发现的细胞因子达 100多种，根据功能可分为白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、集落刺激因子（CSF）、肿瘤坏死因子(TNF)、红细胞生成素（EPO）等多种类型。
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