细胞-细胞与细胞-生物材料互作在治疗应用中的前沿进展与再生医学潜力

本期特辑聚焦细胞-细胞及细胞-生物材料互作在治疗应用中的关键作用，汇集了12篇原创与综述文章。研究人员通过开发外泌体、脂质纳米载体（LNP）、自组装肽胶束等新型递送系统，解决了皮肤屏障修复（如特应性皮炎AD）、软骨再生（如ENPL-LNP复合水凝胶）及炎症调控（如ATX抑制性LNP-BMP）等难题。同时，天然组织衍生的支架（如猪软骨脱细胞基质pCAM）与3D打印技术（如PEGDA-DTT气管支架）为组织工程提供了创新策略。这些研究不仅揭示了生物材料界面调控的分子机制，还为再生医学的临床转化提供了重要依据。

　　

在再生医学领域，如何精准调控细胞与微环境的互作仍是核心挑战。特应性皮炎（AD）患者因皮肤屏障缺陷和慢性炎症长期困扰，而骨关节炎中软骨退变与炎症并存的问题亟待解决。传统药物递送系统存在靶向性不足、生物利用度低等缺陷，且合成材料难以模拟天然组织的复杂微环境。为此，韩国组织工程与再生医学学会的学者们在《Tissue Engineering and Regenerative Medicine》发表特辑，通过多学科交叉策略探索细胞-生物材料互作的新机制与应用。

研究团队运用外泌体工程、脂质纳米颗粒（LNP）合成、3D生物打印等关键技术。例如，Kim等通过外泌体模拟物增强AD治疗的免疫调节能力；Jeon等利用BMP-22脂质分子构建ATX抑制性LNP-BMP，调控巨噬细胞自噬；Park团队则采用PEGDA-DTT水凝胶结合3D打印技术构建气管再生支架。样本来源包括猪源性组织（如pCAM）和人源性细胞（如成纤维细胞）。

外泌体与纳米载体递送系统
Kim等综述了外泌体及其模拟物通过促进血管生成和胶原合成修复AD皮肤屏障。Jeon团队开发的LNP-BMP可抑制M1型巨噬细胞炎症并恢复自噬活性，而Choi等将内质网蛋白（ENPL）通过阳离子LNP递送，联合可注射水凝胶实现80%以上的软骨分化效率。

天然支架与3D打印技术
Kim等证实猪软骨脱细胞基质（pCAM）能同步缓解滑膜炎并促进软骨再生。Park等设计的3D打印气管支架在猪模型中成功支持长段气管重建，其核心PEGDA-DTT水凝胶优化了力学支撑与生物相容性。

聚合物界面调控
Taghavimandi等系统分析了星形聚合物、树枝状聚合物等分支结构对细胞信号通路的调控作用。Lee团队开发的CMC-PLA（羧甲基纤维素-聚乳酸）颗粒在皮肤再生中表现优于传统HA-PLA（透明质酸-聚乳酸）。

植入性材料临床转化
Chen等全面评述了牙科屏障膜的生物材料选择与制造工艺，而Park提出将基因治疗与外泌体递送整合到血管修复策略中，以克服金属支架的局限性。

这些研究不仅阐明了生物材料通过物理化学特性（如分支聚合物拓扑结构）调控细胞行为的机制，更推动了从纳米级递送到器官级重建的技术革新。例如，LNP-BMP的免疫调节功能为慢性炎症疾病提供了新疗法，而3D打印气管支架的活体验证标志着复杂器官工程迈入临床前阶段。该特辑为下一代再生医学产品的设计提供了理论框架与技术蓝图。