近期,四川大学王云兵教授团队设计并开发了一种多酚强化糖萼样水凝胶涂层(CETHR涂层)用于修饰心脏封堵器(图1)。REDV肽可以赋予材料捕获内皮细胞的能力,并具有促进材料快速再内皮化潜力。透明质酸是细胞外基质的一种糖胺聚糖,存在于内皮糖萼中,直接参与调节多种生理过程。前期研究中,团队选用了羧化壳聚糖、表没食子儿茶素没食子酸酯–丹参酮IIA磺酸钠、3-氨基苯硼酸修饰的透明质酸制备了一种三明治状自组装涂层。基于上述三明治状自组装涂层和REDV的优势,他们将巯基化REDV肽(巯基丙酸-GGGGG-Arg-Glu-Asp-Val)固定至三明治状涂层以构建一种活性多肽CETHR涂层。该涂层具有良好的亲水性和自由基清除能力,并可以释放EGCG−TSS复合物。通过系列实验验证了涂层可以有效抑制血小板和全血粘附,具有良好的抗血栓形成能力(图2)。
图1 CETHR涂层示意图
此外,涂层可以促进内皮细胞粘附和迁移,保护H9c2心肌细胞并促进其粘附(图3)。体内研究表明涂层可以抑制炎症反应,促进内皮化,具有良好的组织相容性。进一步探究了发现(图4),涂层可以通过调控cAMP、cGMP-PKG、MAPK等信号通路来调节心肌细胞的凋亡和代谢,并通过调控NF-kappa B和TNF信号通路来调节炎症反应。综上,涂层可以维持微环境稳态,通过加速内皮化进程降低血栓风险,并进一步调节炎症以促进心肌组织修复。
图3 涂层的细胞相容性和兔颈动脉植入实验