新加坡科學家開發(fā)了一種生物功能熱凝膠，一種合成聚合物，可防止因視網(wǎng)膜脫離修復手術失敗而導致的視網(wǎng)膜疤痕。增殖性玻璃體視網(wǎng)膜病變 (PVR) 發(fā)生在視網(wǎng)膜瘢痕阻止視網(wǎng)膜愈合和恢復原位時，占視網(wǎng)膜脫離手術失敗的 75% 以上，如果不修復可能導致視力喪失或失明。
目前 PVR 的治療選擇僅限于通過手術切除這些疤痕膜并保護視力恢復。這項工作突出了單獨使用合成聚合物來調(diào)節(jié)細胞行為的潛力，并首次提供了一種基于熱凝膠的新型療法來預防視網(wǎng)膜瘢痕形成。該開發(fā)背后的團隊來自 A*STAR 的分子與細胞生物學研究所 (IMCB) 和材料研究與工程研究所 (IMRE)、新加坡國立大學 (NUS) 和新加坡眼科研究所 (SERI)。
研究小組證明，在模擬人類疾病的臨床前模型中，單獨的生物功能熱凝膠能夠防止視網(wǎng)膜瘢痕形成。使用視網(wǎng)膜細胞，研究小組觀察到熱凝膠通過調(diào)節(jié)細胞行為(如增殖和遷移)來阻止疤痕膜的發(fā)育。使用全基因組轉錄組分析來分析細胞基因表達，他們發(fā)現(xiàn)熱凝膠激活了一種稱為核因子紅細胞 2 相關因子 2 (NRF2) 的蛋白質，以啟動一系列化學反應以防止疤痕形成。
“我們的研究提供了關于合成聚合物如何不再僅僅作為惰性藥物載體發(fā)揮作用的見解。它挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)觀點，即始終需要使用小分子藥物才能達到治療效果。除了眼科，這種獨特的生物功能熱凝膠還可以應用于其他疾病，例如可能存在關節(jié)內(nèi)瘢痕形成問題的骨科疾病。” NUS Yong Loo Lin 醫(yī)學院。
“當我們在 IMRE 首次開發(fā)這種生物功能熱凝膠時，我們意識到這是在開發(fā)下一代可生物降解聚合物方面向前邁出的重要一步。鑒于材料的生物相容性，它具有模擬和替代玻璃體的能力，使其可用于許多其他生物醫(yī)學A*STAR 的 IMRE執(zhí)行董事 Loh Xian Jun 教授說。
該熱凝膠目前由 Vitreogel Innovations Inc 商業(yè)化，該公司是 A*STAR 的衍生公司，專注于開發(fā)用于眼科適應癥的聚合物療法。Vitreogel Innovations Inc 是一家通過 ISO 13485(醫(yī)療器械質量體系)認證的公司，正在生產(chǎn)用于首次人體臨床試驗的臨床級聚合物版本。
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