Search近日，浙江大学基础交叉研究院交叉原创板块成员/药学院顾臻教授、张宇琪研究员联合南京大学顾竹笑团队在Science Advances发表题为“Electroactive microneedle augmented stem cell therapy in myocardial infarction”的研究论文。
缺血性心脏病是全球主要死因之一，每年夺去数百万人的生命。其病理机制主要由动脉粥样硬化斑块的破裂或侵蚀引发，致使高度促血栓形成的内核暴露于血液，触发凝血级联反应，直接导致缺血区域心肌细胞坏死。尽管药物和再灌注策略等常规治疗手段存在，但受损的心肌细胞难以自行修复，后续信号通路会通过不良的组织重塑加剧心力衰竭。在缺血应激下，梗死后心脏成纤维细胞被异常激活并重塑心肌细胞，常导致过度纤维生成与心肌肥厚，使心功能持续恶化。数十年来，干细胞疗法在心肌细胞再生和组织重塑方面表现突出，但因移植细胞存活率低、难以有效激活宿主心肌细胞等因素，很少有制剂成功实现临床转化。
本研究开发了一种可植入的电活性装置，用于增强干细胞疗法和心肌细胞修复，以实现有效的心脏恢复。该装置采用压电微针贴片，具有80立方毫米的空腔，可高效地将15万个骨髓间充质干细胞递送至梗死部位，并延长其停留时间以实现持续的旁分泌效应。同时，由聚左旋乳酸微针基质产生的压电刺激进一步增强了干细胞的活性，并激发心肌细胞更强大的自我修复反应。在大鼠心肌梗死模型中，该策略有效抑制了炎性单核细胞、减少了心肌细胞坏死并改善了心脏重塑。未来，集成自供电压电发生器有望取代外部超声驱动，为克服当前细胞疗法的持续局限性提供有前景的解决方案。
用于心肌梗死细胞治疗的压电IEMP递送BMSC的设计
原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeb4840
