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祝贺周咸池同学在Advanced Science上发表文章
发布时间:2024-07-02

祝贺周咸池同学题为“Poly(Glutamic Acid-Lysine) hydrogels with alternating sequence resist the foreign body response in rodents and non-human primates”的文章在Advanced Science上发表(https://doi.org/10.1002/advs.202308077)该期刊2022年影响因子为15.1。周咸池博士生和曹文忠硕士生为共同第一作者,王幽香副教授和张鹏研究员为共同通讯作者。

可植入的生物医疗设备和生物材料在现代医学领域中占据着关键地位,涵盖了诸如乳房植入物、神经植入物、心脏起搏器以及细胞包埋和移植设备等多种应用。然而,这些植入材料引发的异物反应(FBR)可能导致纤维包裹,影响植入物的效果并引起并发症。这种反应可以由用于制造生物医疗设备的各种材料引发,无论其是金属、无机物还是天然和合成聚合物。令人惊讶的是,即使是传统上具有良好生物相容性的材料,如亲水性聚合物如聚乙二醇(PEG)和聚(2-羟乙基甲基丙烯酸乙酯)(PHEMA),也被发现会引发强烈的FBR。过去十年见证了纯两性离子水凝胶的出现,其能有效抑制非特异性蛋白吸附并显著减轻FBR。然而,这些离子交联水凝胶不具有代谢降解性,存在需要手术摘除的风险,可能对患者造成伤害并增加额外费用。在特定的体内生物医学应用中,如药物输送、一次性导管以及预防术后粘连的材料中,超长期植入可能并非必需。因此,迫切需要一种安全的生物材料,能够在体内控制降解,同时长期抵抗FBR。在这项研究中,作者受到人类蛋白质表面谷氨酸(E)和赖氨酸(K)残基富集的启发,开发了一类带有交替EK交替序列的两性离子多肽水凝胶(ZIP)。ZIP水凝胶具有两性离子特征,能够有效抵抗蛋白质吸附、细胞粘附以及细菌粘附。另外通过调节ZIP水凝胶的交联程度或氨基酸单体的光学异构体能够实现其体外的可控降解具有高交联度和D构型的ZIP水凝胶相比于具有低交联度和L构型的水凝胶有更高的抗酶降解能力。