DOI:10.1021/acsami.9b19715
用于組織工程的生物材料包括天然聚合物和合成聚合物，但由于這些聚合物的各種缺陷，其臨床應用仍然受到限制。組織工程中聚合物方法的不確定性為解決一個關鍵問題提供了機會：能否通過將天然聚合物和合成聚合物結合起來形成一種協同關系來消除兩者的缺陷？為了回答這個問題，研究者用不同比例的彈性蛋白、膠原、纖維蛋白和電紡聚己內酯（PCL）制備了支架。通過這些支架的材料表征研究了其降解、水接觸角、前絨毛膜尿囊膜(CAM)血管生成以及力學和結構性能。利用人脂肪干細胞研究了生物學活性和特異性分化途徑（MSC、成脂、成骨、成肌和成軟骨）。結果表明，復合材料的降解速率不同，影響其力學完整性。以細胞為基礎的實驗表明，特別是在分化途徑的啟動下，細胞在所有接種支架上都具有持續增殖和存活的特性，其中PCL/膠原/纖維蛋白復合物具有最大的脈管系統，是血管生成最多的材料。能夠調整PCL基復合材料的物理和生物特性，以形成一種協同關系，用于各種組織再生應用。
圖1.基于PCL的復合材料的制備以及人類脂肪干細胞的添加的示意圖。
圖2.（A）膨脹比（與對照組相比，10分鐘和24小時的顯著性****p<0.0001）和（B）PCL與其他七種基于PCL的復合材料之間的水接觸角（WCA）。
圖3.加速降解測定：（A）宏觀圖像和（B）降解速率。
圖4.所有支架的楊氏模量（與對照組相比，顯著性***p<0.001）。
圖5.（A）P、（B）PC、（C）PE、（D）PF、（E）PCE、（F）PCF、（G）PEF、（H）PCEF支架（+，膠原蛋白；*，彈性蛋白；＃，纖維蛋白）的SEM圖像。（I）所有支架的孔徑分布和（J）孔隙率。
圖6.基于PCL的復合材料在第1、3和7天的活/死分析和細胞行為。
圖7.第1、3和7天在570nm處的Alamar藍吸光度（*、+、=、＃表示從第1天起p<0.05，p<0.01，p<0.001，p<0.0001的統計顯著性）。
圖8.（A）P、（B）PC、（C）PE、（D）PF、（E）PBS陰性對照，（F）PCE、（G）PCF、（H）PEF、（I）PCEF、（J）VEGF陽性對照的立體顯微鏡圖像和（K）計算的每個支架血管面積百分比（與對照組相比，顯著性*p<0.05，**p<0.01，****p<0.0001）。
圖9.P、PC、PE、PF、PCE、PCF、PEF和PCEF支架的qPCR結果（到第1天和＃到第3天，*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001，****p<0.0001）。
圖10.第1、3和7天所有支架的基因表達熱圖。
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