导读

缺血损伤对天然细胞外基质（ECM）造成动态损害，而ECM在组织稳态和再生中发挥着关键作用，提供结构支持、促进力传递，并向细胞转导重要信号。修复缺血组织损伤的主要方法是恢复血管功能。由于内皮细胞（ECs）具有形成毛细血管生态位的潜力，因此在血管再生中备受关注。整合素与ECM的结合对细胞附着在周围基质上、扩展、迁移以及进一步激活细胞内信号通路至关重要。在本研究中，我们提出了一种原位工程策略，以重塑缺血部位的ECM，指导内源性EC结合，并建立有效的EC/ECM相互作用以促进血管再生。我们设计并构建了一种双功能分子（LXW7）2-SILY，该分子由两个功能域组成：第一个域（LXW7）与EC上表达的整合素αvβ3结合，第二个域（SILY）与胶原蛋白结合。在体外实验中，我们确认（LXW7）2-SILY提高了EC的粘附和存活率。在原位注射后，（LXW7）2-SILY在受损区域表现出稳定的保留，并在小鼠下肢缺血模型中促进了血管再生、血液灌注和组织再生。

01. 介绍

图1. 研究设计示意图。双功能分子（LXW7）2-SILY的设计旨在增加受损ECM上整合素介导的内皮细胞结合位点的密度，并调节内源性内皮细胞，以改善小鼠下肢缺血模型中的血管再生。

02. 结果

图2.（LXW7）2-SILY的合成与表征。A （LXW7）2-SILY的化学合成方法；B ESI–MS谱图；C HPLC谱图。

图3. 内皮细胞在涂有（LXW7）2-SILY的胶原表面的附着、凋亡和存活。A 用PBS、LXW7或（LXW7）2-SILY处理的胶原表面上附着的内皮细胞图像。附着的内皮细胞用Calcein-AM（绿色）染色。尺度条=50 μm；B 在不同处理表面上附着的内皮细胞数量；C 在模拟缺血环境中培养的内皮细胞中半胱天冬酶3的表达；D 在模拟缺血环境中培养的内皮细胞在不同处理表面上的存活情况。数据以平均值±标准差表示：*p < 0.05（n = 6）。

图4. （LXW7）2-SILY在小鼠下肢缺血模型中促进了血液灌注和血管再生。A) LDPI图像；B) 血液灌注的定量分析；C) 微型CT图像;D) 再生血管的定量分析。尺度条=1 mm。数据以平均值±标准差表示：*p < 0.05，**p < 0.01（n = 6）。

图5. （LXW7）2-SILY在小鼠下肢缺血模型中促进了组织再生。A 用PBS、LXW7或（LXW7）2-SILY处理的组织H&E和马松三色染色图像。H&E图像的尺度条=20 μm，马松三色图像的尺度条=100 μm。与PBS和LXW7组相比，（LXW7）2-SILY处理显著减少了B 中央核肌纤维和C 组织中的胶原沉积。数据以平均值±标准差表示：*p < 0.05（n = 6）。

图6. （LXW7）2-SILY在小鼠下肢缺血模型中改善了血管再生。A) CD31和α-SMA的免疫荧光染色。尺度条=50 μm；B 毛细血管和C 动脉小管的密度定量分析。数据以平均值±标准差表示：*p < 0.05（n = 6）。