《Biomaterials》：Red Blood Cell Membrane-Camouflaged Nanoparticle Interface for Enhanced Endothelialization and Vascular Healing
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摘要器械相关血栓形成和内皮覆盖延迟仍然是限制经导管封堵器械长期安全性的主要挑战。在此，我们报告了一种通过超声驱动构建的人造细胞启发的界面，利用红细胞（RBC）膜模拟颗粒在封堵器表面形成稳定且经组织工程修饰的膜层。该纳米涂层在动态生理条件下表现出强烈的界面粘附力和持续的机械稳定
摘要
器械相关血栓形成和内皮覆盖延迟仍然是限制经导管封堵器械长期安全性的主要挑战。在此，我们报告了一种通过超声驱动构建的人造细胞启发的界面，利用红细胞（RBC）膜模拟颗粒在封堵器表面形成稳定且经组织工程修饰的膜层。该纳米涂层在动态生理条件下表现出强烈的界面粘附力和持续的机械稳定性。该仿生膜增强了内皮细胞的粘附和增殖，同时减少了炎症细胞的募集和异物巨细胞的形成。体内评估结合转录组学分析显示PI3K-Akt信号通路被激活，从而加速内皮化并减轻纤维化重塑。总之，这种多功能涂层策略为提高经导管封堵器械的血栓抑制性、生物整合性和长期性能提供了有前景的平台。
引言
经导管封堵器械广泛用于治疗结构性心脏病，包括房间隔缺损和室间隔缺损1。尽管这些器械能有效消除病理性分流，但器械相关血栓形成、内皮化延迟以及持续的炎症反应仍然是重要的临床关注点。器械表面不完全的内皮覆盖可能延长抗栓治疗时间并增加血栓栓塞并发症的风险(2)、(3)。因此，工程化生成功能化封堵器表面以加速内皮修复并维持血栓抑制性已成为一个关键目标。4
基于细胞膜的涂层为创造具有免疫逃逸特性的生物活性界面提供了一种有前景的方法。血小板和红细胞（RBC）膜富含粘附分子和免疫调节蛋白。这些特性有助于内皮粘附、限制平滑肌细胞过度生长并提高血栓抑制性(5)、(6)、(7)。然而，尽管取得这些进展2，实现一种既能促进内皮再生又能减轻血栓形成和炎症的表面界面仍然具有挑战性。
槲皮素是一类多酚化合物，通过调节包括PI3K-Akt信号通路(9)、(10)、(11)、(12)在内的通路，表现出强效的抗氧化、抗炎和抗纤维化作用8。然而，其临床应用受到溶解度差和生物利用度低的阻碍(13)、(14)。纳米技术提供了一种有效平台，可稳定这些生物活性物质并将其功能整合到医疗器械中(15)、(16)。
在此，我们报告了一种超声辅助的制备策略，以在封堵器表面构建由槲皮素和红细胞膜组成的杂化纳米涂层。超声作为物理促进剂，用于增强纳米颗粒的沉积和涂层的稳定性。所得仿生界面保留了天然膜特征并激活PI3K-Akt信号通路，从而促进快速内皮化、减轻炎症并提高血栓抑制性。该策略为优化经导管封堵器械的性能和长期安全性提供了一种可临床转化的方法。
章节片段
结果与讨论
超声驱动的人造细胞界面。已证明紧密附着的多巴胺涂层可作为二次表面修饰的通用平台。这种修饰促进了多种化学键的形成，从而可形成功能性涂层(17)、(18)、(19)。在NaIO4存在下，多巴胺（PDA）和槲皮素均被氧化形成活性醌中间体。这些中间体
结论
与心血管植入物的传统表面修饰策略相比，本研究所采用的超声驱动仿生界面提供了一种独特的设计哲学。药物洗脱支架主要依靠局部释放细胞抑制剂以抑制平滑肌细胞增殖62；然而，内皮化延迟和器械相关血栓形成仍然是公认的顾虑。基于血小板膜的涂层在减少血小板粘附方面有效，但主要集中于
实验部分/方法
材料。槲皮素和PDA购自阿拉丁试剂股份有限公司（上海，中国）。二甲基亚砜（DMSO）和乙醇分别购自科龙化学试剂有限公司（成都，中国）和成都金山化学试剂有限公司（成都，中国）。磷酸盐缓冲液（PBS）购自赛默飞生物化学产品（北京）有限公司（北京，中国）。所有实验均使用超纯水（18.25 MΩ cm）（UP水）。一抗，
CRediT作者贡献声明
胡金鹏：验证，资源。余涛：调查研究，形式分析。张雨桐：验证，调查研究。王朝华：验证，调查研究。张龙建：调查研究，形式分析。杨晓辉：验证，调查研究。刘轮欣：资源，调查研究。张波：写作——审稿与编辑，监督，资金获取，概念化。李凯：调查研究，数据整理。侯大斌：监督。刘希宇：验证，软件。杨力：验证，资源，
竞争利益声明
? 作者声明，他们不存在可能影响本文所报道工作的任何已知的相互竞争的财务利益或个人关系。
致谢
本研究由中国国家重点研究与发展计划（2023YFC2412702）、国家自然科学基金委员会（32471405 & 32101107）、中国医学科学院（医学科学）创新基金（2021-I2M-5-013）以及中国博士后科学基金会（M692317 & 2022T150456）资助。作者感谢 Juan Chen 和胡金鹏（上海形状记忆合金有限公司，上海，中国）提供的强力支持与合作。作者还感谢 L.Li、F.Chen、C.Bao（临床研究所
Lan Gui|Xiyu Liu|Ke Li|Lunxin Liu|Xiaohui Yang|Longjian Zhang|Chaohua Wang|Yutong Zhang|Tao Yu|Jinpeng Hu|Qing Jiang|Li Yang|Dabin Hou|Bo Zhang|Yunbing Wang
生命科学和农林学院，西南科技大学，四川绵阳 621010，中国
