皮肤本质上是细胞膜分隔的水凝胶,具有高机械强度、有效的抗菌能力和强大的免疫能力,为身体提供多种保护作用。能够制备同时模拟皮肤结构和功能的水凝胶的方法是非常需要的,但已被证明是一个挑战。
上海交通大学Yan Pang、Jinyao Liu和华东理工大学Jie Wei等报道了双重结构和功能的仿皮肤水凝胶是通过交联细胞膜室产生的。
本文要点:
(1)
使用烯属双键官能化的细胞外囊泡作为交联剂,通过自由基聚合形成交联网络。由于囊泡变形介导的拉伸能量的耗散,与常规二乙烯基单体交联的水凝胶相比,所获得的隔室交联网络显示出增强的机械强度。仿生水凝胶还表现出特定的抗菌活性和足够的能力来促进树突细胞的成熟和激活,因为存在许多细胞外囊泡相关的生物活性物质。此外,通过在炔烃双端聚合物和叠氮基修饰的细胞外囊泡之间无催化剂点击反应介导的交联引入第二个网络,证明了这种方法在调节所得水凝胶的结构和功能方面的多功能性。
(2)
这项研究为开发结构和功能双重可控的皮肤生物材料提供了一个平台。
参考文献:
Wu, F., Ren, Y., Lv, W. et al. Generating dual structurally and functionally skin-mimicking hydrogels by crosslinking cell-membrane compartments. Nat Commun 15, 802 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45006-7
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45006-7