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目的:作为可注射性心肌组织工程的支架材料,OPF水凝胶心梗部位注射后具有明显的抑制纤维化、改善心室重塑的作用,然而其机制尚未明确.Cardiac fibroblasts(CF)向Myofibroblast(MF)的转分化(CFT)在心梗后的心室重塑中发挥重要作用.本研究探讨OPF水凝胶对CFT的作用及其携带细胞及生长因子修复损伤心肌的效果.
方法:将分离培养的CF与OPF及OPF降解产物(富马酸)体外共培养研究其对CFT的影响,并利用OPF水凝胶携带报告基因标记的iPS-CM及bFGF小鼠心梗部位移植研究其修复作用.
结果:OPF及富马酸均能够通过下调TGF-β介导的SRF信号来降低α-SMA的表达，从而抑制CF的转分化作用，且添加bFGF后，上述作用进一步增强。心梗移植后，OPF水凝胶能显著降低心梗部位的CFT及胶原沉积。以OPF水凝胶作为载体携带iPS-CM及bFGF注射到心梗部位后能够显著提高细胞在心梗部位滞留及存活，促进心梗区域的血管化，减少心梗面积并显著改善心梗的心脏收缩功能及心肌活性。
结论:OPF水凝胶通过抑制心肌成纤维细胞转分化改善心梗后的心室重塑。以其为载体携带iPS-CM及bFGF具有明显的心梗修复作用。