澳大新製 “蜘蛛絲' 促血管生長修復

由中藥蒟蒻(右)裡的多糖體製備而成的新型血管材料(左)

澳門大學中華醫藥研究院副教授王春明帶領的研究團隊利用中藥中的多糖體,設計出一種可優先支持血管內皮細胞粘附的生物材料。這種如薄布一般的材料,類似蜘蛛吐絲的過程,可以幫助和促進血管生長和創傷修復。一旦應用於臨床,有望為外周血管疾病等多種病變提供新的治療手段。該研究成果已於國際材料科學權威期刊《先進材料》(Advanced Materials)上刊登。

隨著全球老齡化和飲食結構的變化,各類血管疾病的發病率不斷攀升。近年來,血管支架或血管替代物,為患者帶來新的福音。人體內有著豐富的血管網絡,組成血管最重要的細胞稱做血管内皮細胞。一個好的血管支架材料,應該支持內皮細胞在它的表面安家,為新生血管提供肥沃的土壤。血管内皮細胞應完美地覆蓋材料,從而讓血液察覺不到材料的存在,否則會發生血液凝固和堵塞。然而,目前多種覆蓋材料都無法做到,因此影響治療效果。

在研究過程中,澳大研究團隊受到真菌侵襲人體血管的啟發,發現特定的多糖類物質可以和血管內皮細胞“搭橋";儘管這些真菌多糖不容易被獲取,但可以通過其他來源的多糖模擬。可是,多糖物質會溶解在體液裡,很難加工成型。研究者經過反複嘗試,最終選取天然藥物蒟蒻多糖為模型分子,採用獨特的化學手段,在電場下將其噴射為酷似薄布一般的材料,類似蜘蛛吐絲的過程。這是一種可以讓血管內皮細胞親和粘附、卻不會對其他組織細胞產生響應的新型材料,在小鼠體內下肢缺血模型中可以幫助血管恢復生長,並且不需要額外添加其他藥物,也不會造成血管堵塞或者機體毒性。

王春明表示,從眾多中藥材中尋找合適的成份去促進機體再生,一直是他和團隊多年來的努力方向。儘管這一發現還處於早期階段,但團隊將積極尋求機會在更大動物模型上驗證療效和安全性,終極目標是進入臨床轉化、開發為醫療器械或藥物產品。

澳大中華醫藥研究院博士生母若雨、碩士張鈺函(已於2020年1月畢業)為該論文的共同第一作者,王春明和南京大學教授董磊為共同通訊作者。澳大中華醫藥研究院教授蘇煥興,博士生晏靈莉和廖禎誠,南京大學博士楊雨順等亦做出重要貢獻。研究獲澳門特別行政區科學技術發展基金(檔案編號:0018/2019/AFJ和0097/2019/A2)項目資助。全文可瀏覽:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202103490

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