傳統(tǒng)的骨科/牙科植入體由于缺乏適當(dāng)?shù)谋砻婀δ，在手術(shù)后容易引起異物反應(yīng)和受細菌侵襲，導(dǎo)致炎癥、感染，最終導(dǎo)致植入失敗。大量研究通過合成抗污、抗菌涂層實現(xiàn)植入體表面功能化來解決此類問題。然而，這些方法很難完整復(fù)制生物系統(tǒng)中的天然生物界面功能，容易引起異物反應(yīng)等問題。
近日，李建樹教授、羅珺副研究員團隊利用具有合適生物功能的天然材料細胞膜，通過簡單方法賦予植入體表面更好的生物功能。具體通過將聚單寧酸作為橋梁，連接紅細胞膜和植入體表面，在植入體表面形成一層穩(wěn)定的、具有良好的抗污及調(diào)節(jié)巨噬細胞極化的紅細胞膜涂層。該方法可用于不同材料及不規(guī)則三維物體表面。
圖1. (A)材料制備流程圖及(B)應(yīng)用于不同材料表面和(C)三維不規(guī)則表面的染色紅細胞膜涂層圖。
圖2. (A)水接觸角；(B)抗蛋白黏附性能熒光強度半定量；(C)抗蛋白黏附熒光圖；(D)抗細菌黏附SEM圖。
圖3. (A) CD47熒光圖及熒光強度半定量；(B) 巨噬細胞形態(tài)熒光圖；(C) 巨噬細胞鋪展面積；(D) 巨噬細胞伸長比；(E-H) CD206，CD86，IL-10和TNF-α基因表達。
該涂層可有效抑制模型蛋白以及細菌在植入體表面黏附，并促進巨噬細胞向M2型極化，表現(xiàn)出良好的抗炎效果，并展現(xiàn)出良好的生物相容性和穩(wěn)定性。該方法為植入體表面改性提供一種新思路。
目前上述工作以題為A stable cell-membrane-based coating with antibiofouling and macrophage immunoregulatory properties for implants at the macroscopic level發(fā)表在《Chemistry of Materials》上，論文第一作者為四川大學(xué)高分子學(xué)院碩士研究生董知韻，通訊作者為四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院李建樹教授和羅珺副研究員。該研究得到了重慶大學(xué)吳偉副教授和四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院楊佼佼副研究員的幫助。
文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.1c01957
- 國家自然科學(xué)基金設(shè)立33年來，哪些科學(xué)家拿的經(jīng)費最多？ | 工程與材料科學(xué)部 2019-05-24
- 科技部：973計劃2014年項目申報733項 223項進入復(fù)評 2013-05-03
- 第433次香山科學(xué)會議在蘇州召開 2012-09-19
