J Mater Sci Mater Med:基于聚ε-賴氨酸的水凝膠基質可用于移植角膜內皮細胞的擴增

2020-04-22 MedSci原創 MedSci原創

角膜內皮細胞逐漸喪失導致的角膜內皮功能障礙(CE)導致角膜水腫和嚴重的視力損害。目前的治療方法是依靠供體異體組織來替代受損的CE。供體角膜的短缺要求開發生物材料,使角膜內皮細胞(CECs)在體外擴張。

角膜內皮細胞逐漸喪失導致的角膜內皮功能障礙(CE)導致角膜水腫和嚴重的視力損害。目前的治療方法是依靠供體異體組織來替代受損的CE。供體角膜的短缺要求開發生物材料,使角膜內皮細胞(CECs)在體外擴張。本研究調查了使用聚ε-賴氨酸(pεK)與辛二酸交聯的合成肽水凝膠作為CECs擴增和CE移植物的潛在底物。

 

結果顯示,PεK水凝膠的性能得到了優化,從而產生了一種薄、透明、多孔和堅固的基質。人角膜內皮細胞系(HCEC-12)在pεK水凝膠上附著并生長7天后,在pεK水凝膠上生長,而原生豬CECs(pCECs)從pεK水凝膠上脫落。膠原蛋白I、膠原蛋白IV和纖維蛋白的預吸附到pεK水凝膠上增加了pCEC在24 h時的粘附性,7天后形成匯流單層。預先吸附的層壓蛋白、硫酸軟骨素或商業化的FNC涂層混合物(纖維蛋白、膠原蛋白和白蛋白)觀察到的細胞粘附力最小。使用合成的細胞結合肽H-Gly-Gly-Grg-Gly-Arg-Gly-Asp-Gly-Gla-OH(RGD)或α2β1整合蛋白識別序列H-Asp-Gly-Glu-Ala-OH(DGEA)對pεK水凝膠進行功能化處理,僅用RGD肽就能增強pCEC的粘附性。

 

綜上所述,這些結果表明,pεK水凝膠可以通過共價結合RGD的共價結合來提供CEC附著和生長的表面。因此,提供了一種具有治療性應用的合成基質,可用于異源性CEC的擴增和替換受損的CE。

 

原始出處:

 

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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