DOI: 10.1002/adhm.201901257
由于宿主的反应导致的生物医学植入失败仍然是一个具有挑战性的问题。尤其,纤维囊的形成是植入体正常功能的常见障碍。目前，越来越多的证据表明巨噬细胞的极化状态在影响异物反应（FBR）中起着重要作用。这为改善宿主-植入物的整合开辟了一条潜在的途径。本文利用电纺聚己内酯-磷酸乙烯乙酯纳米纤维支架传递microRNAs（miRs）诱导巨噬细胞极化并调节FBR。具体而言，用M2诱导miRs、Let-7c和miR-124治疗的C57BL/6小鼠，与用M1诱导miR、Anti-Let-7c治疗的小鼠相比，在第2周和第4周，支架周围的纤维囊形成相对较薄。组织学分析显示，在miR-124治疗组中，支架中的血管密度最高，其次是Anti-Let-7c和Let-7c治疗组。基于免疫组化定量，这些miR封装的纳米纤维支架有助于功能性miRs的定位和持续传递，并且能够在植入前2周调节巨噬细胞极化，从而在较长时间点导致宿主-植入物整合的显著改变。
图1.成功制备了负载RNA的电纺纤维。A）荧光图像显示AF488-RNA在PCLEEP纤维中的均匀分布。B）负载RNA的PCLEEP纤维的相位对比图。C）A和B的合并图像。D）miRNA封装纤维的SEM图像显示纤维直径均匀，Φ=403±3 nm。E）电纺PCLEEP纤维miRNA/TKO复合物的累积释放。数据表示为平均值±SEM；n=4。
图2.植入含有M2巨噬细胞诱导性miRNAs的支架的小鼠具有较薄的纤维囊。代表性Masson三色和弹性Van Gieson染色在A）第2周和B）第4周对支架-组织界面的染色图像，以确定纤维囊的厚度。一对黑色箭头划分纤维囊的厚度，而黑色星号代表支架外部的区域。C）比较第2周和第4周各治疗组之间纤维囊厚度的条形图。*：p值＜0.05；单向方差分析；数据表示为平均值±标准偏差；每组3只动物。
图3.含有miR-124的支架显示出更广泛的血管形成。A）在第2周和第4周后，在支架内发现的代表性血管H＆E图像（黑色箭头）。B）描述每个区域的血管数的图表。C）各治疗组在第2周和第4周形成的血管大小。单向方差分析；数据表示为平均值±标准偏差；每组3只动物。
图4.在第2周，巨噬细胞表达与纤维囊的厚度相关。A）植入的支架内外存在的巨噬细胞的代表性图像。B）显示在不同支架内外发现的巨噬细胞极化率的图表。C）热图显示了在不同支架内外的所有动物中发现的所有巨噬细胞（每只动物计数≥110个细胞）的极化率。红色和绿色分别表示每个细胞中iNOS和CD206表达的优势。每个热图条代表一只动物。数据表示为平均值±SD；每组3只动物。
图5.在第4周，巨噬细胞的表达与纤维囊厚度无关。A）存在于不同支架内外的巨噬细胞的代表性图像。B）显示在不同支架内外发现的巨噬细胞极化率的图表。C）热图显示了在不同支架内外的所有动物中发现的所有巨噬细胞（每只动物计数≥269个细胞）的极化率。红色和绿色分别表示每个细胞中iNOS和CD206表达的优势。每个热图条代表一只动物。数据表示为平均值±标准偏差；每组3只动物。
