莱斯大学和贝勒医学院：开发藻酸盐生物材料用于干细胞输送保护载体，加强治疗效果

TIMEDOO肽度（微信号：Time-doo）获悉，莱斯大学和贝勒医学院的研究人员开发出一种逃避免疫系统的藻酸盐生物材料水凝胶，可以用于加强心肌梗死后的干细胞治疗。用生物材料输送到心脏的干细胞比直接输送的干细胞存活的数量更多，存活时间更长，从而显著增强了愈合能力。

干细胞作为再生疗法有着非常大的前景，但它们也需要特定的条件才能进行临床应用。其中最重要的一点是它们在输送环节的停留和生存能力。用普通的盐水溶液简单地将这些细胞注射到组织中，特别是炎症和缺氧的组织，如梗死后的心肌，会导致相当大比例的干细胞迅速分散和死亡，极大地限制了它们的治疗潜力。对于移植到其他人体内的捐赠者细胞来说，那是更大的问题，因为它们被免疫系统识别为外来细胞并被破坏。

为了解决这个问题，研究人员一直在开发各种生物材料载体来封装细胞，并在体内保护它们。这种最新的生物材料是一种藻酸盐水凝胶，它含有抑制局部免疫反应的试剂，这意味着身体不会识别这种凝胶是外来的，也不会攻击它。海藻酸盐是一种天然存在于海藻中的多糖，被包裹的干细胞被屏蔽，旨在随着时间的推移释放治愈的旁分泌因子，帮助修复附近受损的心脏组织。

参与这项研究的研究人员拉维·加塔(Ravi Ghanta)说：“最初，研究人员曾希望干细胞能成为心脏细胞，但事实似乎并非如此。相反，这些细胞会释放修复因子，使修复成为可能，并减轻损伤的程度。通过使用这种屏蔽治疗方法，我们的目标是通过让他们活得更长、活得更多来改善这一益处。”

这种生物材料可以以装载干细胞的微型胶囊的形式以最小的侵入性传递。每个胶囊的大小只有1.5毫米，包含大约30,000个细胞。参与这项研究的另一位研究人员奥米德·维瑟(OmidVeiseh)说：“我们可以通过导管端口系统输送胶囊，这就是我们想象的在人类患者身上给药的方式。你可以将导管插入心脏以外的区域，然后使用微创的图像引导技术通过导管进行注射。”

到目前为止，研究人员已经在动物模型中测试了这种生物材料，发现用藻酸盐水凝胶细胞输送导致的心脏愈合能力比直接输送的细胞增加2.5倍，这表明这种材料具有显著的临床潜力。

更多信息请参考：Biomaterials Science: Immune-modulatory alginate protects mesenchymal stem cells for sustained delivery of reparative factors to ischemic myocardium

来源: Rice University

编辑：李潇潇