Marine-inspired molecular mimicry generates a drug-free, but immunogenic hydrogel adhesive protecting surgical anastomosis

胶粘剂 自愈水凝胶 酪氨酸酶 化学 细胞生物学 伤口愈合 材料科学 生物 生物化学 纳米技术 免疫学 高分子化学 图层(电子)
作者
Jinjian Huang,Yungang Jiang,Ye Liu,Yanhan Ren,Ziyan Xu,Zongan Li,Yun Zhao,Xiuwen Wu,Jianan Ren,Jinjian Huang,Yungang Jiang,Ye Liu,Yanhan Ren,Ziyan Xu,Zongan Li,Yun Zhao,Xiuwen Wu,Jianan Ren
出处
期刊:Bioactive Materials [Elsevier BV]
卷期号:6 (3): 770-782 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.bioactmat.2020.09.010
摘要

Herein, we report the synthesis of a biomimic hydrogel adhesive that addresses the poor healing of surgical anastomosis. Dopamine-conjugated xanthan gum (Da-g-Xan) is fabricated using deep insights into the molecular similarity between mussels' adhesive and dopamine as well as the structural similarity between barnacle cement proteins and xanthan gum. The hydrogel mimics marine animals' adherence to wet tissue surfaces. Upon applying this adhesive to colonic anastomosis in a rat model, protective effects were shown by significantly improving the bursting pressure. Mechanistically, the architecture of Da-g-Xan hydrogel is maintained by dynamic intermolecular hydrogen bonds that allow the quick release of Da-g-Xan. The free Da-g-Xan can regulate the inflammatory status and induce type 2 macrophage polarization (M2) by specifically interacting with mannose receptors (CD206) revealed by RNA-sequencing and molecular binding assays. Consequently, an appropriate microenvironment for tissue healing is created by the secretion of chemokines and growth factors from M2 macrophages, strengthening the fibroblast migration and proliferation, collagen synthesis and epithelial vascularization. Overall, this study demonstrates an unprecedented strategy for generating an adhesive by synergistic mimicry inspired by two marine animals, and the results show that the Da-g-Xan adhesive augments native tissue regenerative responses, thus enabling enhanced recovery following surgical anastomosis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ZHG发布了新的文献求助50
刚刚
刚刚
科研通AI6.4应助laowaikuan采纳,获得10
刚刚
liuxiantao完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
yu完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
JamesPei应助huxy采纳,获得10
1秒前
1秒前
猪哥完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
今天打卡没应助吉吉采纳,获得10
2秒前
翟思宇发布了新的文献求助10
2秒前
嘉梦完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
初夏的晴天完成签到,获得积分10
5秒前
风趣的芒果完成签到,获得积分10
5秒前
雷雷雷韦琴完成签到 ,获得积分10
5秒前
111发布了新的文献求助10
5秒前
130发布了新的文献求助10
5秒前
盛夏蔚来完成签到 ,获得积分10
5秒前
RR完成签到,获得积分10
5秒前
孔师发布了新的文献求助10
6秒前
Evelyn应助伊伊采纳,获得10
6秒前
6秒前
三好学生完成签到 ,获得积分10
6秒前
周丽萍发布了新的文献求助10
7秒前
啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
7秒前
帅斌发布了新的文献求助10
7秒前
Katyusha完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助breaking采纳,获得10
8秒前
852应助YY采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
顺利的蘑菇完成签到 ,获得积分10
8秒前
桃桃甜筒完成签到,获得积分10
8秒前
阿瞒完成签到,获得积分10
8秒前
儒雅非笑完成签到,获得积分10
8秒前
torosen完成签到,获得积分10
8秒前
文静的蜗牛完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7739131
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288013
关于积分的说明 20186375
捐赠科研通 7317088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306031
关于科研通互助平台的介绍 2458554
邀请新用户注册赠送积分活动 2315974