J Mater Sci Mater Med:基于聚ε-赖氨酸的水凝胶基质可用于移植角膜内皮细胞的扩增

2020-04-22 MedSci原创 MedSci原创

角膜内皮细胞逐渐丧失导致的角膜内皮功能障碍(CE)导致角膜水肿和严重的视力损害。目前的治疗方法是依靠供体异体组织来替代受损的CE。供体角膜的短缺要求开发生物材料,使角膜内皮细胞(CECs)在体外扩张。

角膜内皮细胞逐渐丧失导致的角膜内皮功能障碍(CE)导致角膜水肿和严重的视力损害。目前的治疗方法是依靠供体异体组织来替代受损的CE。供体角膜的短缺要求开发生物材料,使角膜内皮细胞(CECs)在体外扩张。本研究调查了使用聚ε-赖氨酸(pεK)与辛二酸交联的合成肽水凝胶作为CECs扩增和CE移植物的潜在底物。

 

结果显示,PεK水凝胶的性能得到了优化,从而产生了一种薄、透明、多孔和坚固的基质。人角膜内皮细胞系(HCEC-12)在pεK水凝胶上附着并生长7天后,在pεK水凝胶上生长,而原生猪CECs(pCECs)从pεK水凝胶上脱落。胶原蛋白I、胶原蛋白IV和纤维蛋白的预吸附到pεK水凝胶上增加了pCEC在24 h时的粘附性,7天后形成汇流单层。预先吸附的层压蛋白、硫酸软骨素或商业化的FNC涂层混合物(纤维蛋白、胶原蛋白和白蛋白)观察到的细胞粘附力最小。使用合成的细胞结合肽H-Gly-Gly-Grg-Gly-Arg-Gly-Asp-Gly-Gla-OH(RGD)或α2β1整合蛋白识别序列H-Asp-Gly-Glu-Ala-OH(DGEA)对pεK水凝胶进行功能化处理,仅用RGD肽就能增强pCEC的粘附性。

 

综上所述,这些结果表明,pεK水凝胶可以通过共价结合RGD的共价结合来提供CEC附着和生长的表面。因此,提供了一种具有治疗性应用的合成基质,可用于异源性CEC的扩增和替换受损的CE。

 

原始出处:

 

Stephnie KennedyRebecca Lace, et al., Poly-ε-lysine based hydrogels as synthetic substrates for the expansion of corneal endothelial cells for transplantation. J Mater Sci Mater Med. 2019; 30(9): 102.Published online 2019 Sep 4. doi: 10.1007/s10856-019-6303-1

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