国家人体组织功能重建工程技术研究中心的施雪涛教授研究团队报道了基于机械信号和免疫调节功能性水凝胶诱导快速上皮化的相关研究。内容以“Mechanical Stimulation of Anti-Inflammatory and Antioxidant Hydrogels for Rapid Re-Epithelialization”为题在Advanced Materials（IF=29.4）杂志上发表了最新的研究成果（2024, 2312740），
上皮存在于人体众多器官中，起到保护，吸收，分泌，排泄等功能。大面积的上皮损伤可能导致组织功能障碍，例如尿路上皮损伤引发的尿路感染造成尿道狭窄，大段尿道病变切除导致的阴茎变短。由于不同上皮功能性差异，传统的异位上皮移植术并不能很好的重塑尿道上皮功能，组织工程技术诱导快速上皮化可能是尿路上皮重塑最为理想的技术手段。
该研究基于天然抗炎抗氧化小分子硫辛酸为主要材料聚合得到一种稳定的抗溶胀聚硫辛酸水凝胶，其中高密度的羧基赋予其快速组织粘合能力，可无缝合闭合上皮伤口。水下聚硫辛酸网络中γ-氧化铁稳定剂在形成的自酸性微环境下可持续释放铁离子对羧基进行螯合，触发水凝胶机械性能持续增强，水诱导特性提高了水凝胶长期机械性能的稳定性和免疫调控长效作用，理论上除了在止血堵漏、机械信号调控上皮化应用之外，对于血管内皮修复也具有良好的应用前景。
图1 水凝胶的设计及其在尿道上皮修复中的应用示意图