间充质干细胞(MSCs)的心外膜植入是心肌梗死后心脏修复的一种有前景的策略，但需要设计生物材料来最大限度地保持供体细胞在心脏表面的滞留并控制其表型。为此，伦敦大学Julien Gautrot、Ken Suzuki等人提出可使用基于2-乙基-2-恶唑啉和2-丁烯基-2-恶唑啉的聚(2-烷基-2-恶唑啉)(POx)衍生物。

本文要点：

1）由于使用了双半胱氨酸细胞降解肽，这种POx聚合物可以通过光照射快速固化(小于2 分钟)。研究表明，由此产生的POx水凝胶的细胞可降解性使其能够调节相应3D基质中的细胞突起，并进而调节MSCs的分泌表型。特别是在部分细胞可降解的POx水凝胶中可促血管生成因子的基因表达上调，而体外微流控实验也证实了血管生成得到了改善。

2）研究进一步表明，由于硫醇-烯交联水凝胶具有良好的组织粘附性，在大鼠心肌梗死模型中，负载MSC的POx水凝胶的心外膜放置促进了心功能和结构的恢复，减少了间质纤维化，并促进了新生血管的形成。

综上所述，具有可控机械、细胞降解行和生物活性的工程化合成水凝胶特别适合于干细胞的心外膜植入，以促进心肌梗死后的心脏修复。

Yaqi You, et al. Engineered cell-degradable poly(2-alkyl-2-oxazoline) hydrogel for epicardial placement of mesenchymal stem cells for myocardial repair. Biomaterials, 2020.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120356

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120356