开发干细胞疗法以防止严重肢体缺血导致截肢

发布时间：2024-03-25 16:23:26 栏目：生活

导读 严重肢体缺血是指向腿部供血的主要血管被阻塞，随着周围动脉粥样硬化的进展，导致血流量逐渐减少的情况。这是一种严重的外周动脉疾病，会导...

严重肢体缺血是指向腿部供血的主要血管被阻塞，随着周围动脉粥样硬化的进展，导致血流量逐渐减少的情况。这是一种严重的外周动脉疾病，会导致下肢动脉逐渐闭合，导致腿部组织坏死并最终截肢。目前的治疗方法包括血管成形术，如支架植入和抗血栓药物，但存在血管损伤和血栓复发的风险，这就是为什么人们对开发利用干细胞的治疗方法有浓厚的兴趣。



韩国科学技术研究院(KIST)生物材料研究中心Sangheon Kim博士领导的研究小组宣布，他们开发出三维干细胞疗法，通过自组装平台技术治疗严重肢体缺血使用新材料微凝胶。通过使用胶原微凝胶这种新型生物相容性材料，研究人员能够轻松地将干细胞移植到体内，与仅由细胞制成的3D干细胞疗法相比，提高了细胞存活率。

干细胞疗法具有很高的组织再生能力，但当单独移植干细胞时，损伤部位的缺氧、免疫反应和其他因素会降低细胞活力并阻碍预期的治疗效果。因此，有必要开发一种使用可生物降解的聚合物或细胞外基质成分作为支持物来递送干细胞的材料，以增加细胞活力。

该团队将胶原蛋白水凝胶加工成微米级，以创建多孔的三维支架，该支架易于注射到体内并且具有均匀的细胞分布。胶原蛋白是细胞外基质的组成部分，具有优异的生物相容性和细胞活性，可以通过促进微凝胶颗粒与干细胞上胶原蛋白受体之间的相互作用来诱导细胞自组装。此外，微凝胶颗粒之间的间距增加了三维结构的孔隙率，提高了递送效率和细胞存活率。

研究人员开发的微凝胶细胞结构比纯细胞结构表达更多的促血管生成因子，并表现出更高的血管生成潜力。当将微凝胶细胞构建体注射到患有严重肢体缺血的小鼠的肌肉组织中时，与仅使用细胞构建体相比，血液灌注率增加了约40%，肢体挽救率增加了60%，证实了其在增加血流量和改善肢体功能方面的有效性。防止缺血肢体坏死。

由于其优异的血管生成作用，新的干细胞疗法有望为严重肢体缺血的患者提供新的选择，这些患者除了截肢之外的治疗选择有限。此外，由于血管生成是各种组织再生过程的重要组成部分，因此它可以扩展到与外周动脉疾病具有相似机制的其他疾病。

KIST 的 Sangheon Kim 博士说：“本研究开发的胶原微凝胶是一种新型生物材料，具有优异的生物相容性和很高的临床应用潜力。” “我们计划开发医疗领域所需的给药方法技术，并进行后续研究，以阐明治疗的明确作用机制并发现目标因素。”