Engenharia de Hidrogéis de Exossomos Antibacterianos Autocurativos Bioativos para Promover a Cicatrização de Feridas Diabéticas Crônicas e Regeneração Completa da Pele

Justificativa: A terapia para feridas diabéticas crônicas que não cicatrizam e a regeneração completa da pele continuam sendo um desafio clínico crítico. A liberação controlada de fatores bioativos de um hidrogélio multifuncional foi uma estratégia promissora para reparar feridas crônicas. Métodos: Aqui, pela primeira vez, desenvolvemos um hidrogélio injetável, autocurativo e antibacteriano à base de polipeptídeos (FHE) (F127/OHA-EPL) com liberação de exossomos de células-tronco mesenquimatosas derivadas de adipócitos (AMSCs-exo) responsivos a estímulos, para aumentar sinergicamente a cicatrização de feridas crônicas e a regeneração completa da pele. A caracterização dos materiais, a atividade antibacteriana, o comportamento celular estimulado e a capacidade de cicatrização de feridas diabéticas em toda a espessura in vivo dos hidrogéis foram realizados e analisados. Resultados: O hidrogélio FHE possuía propriedades multifuncionais, incluindo um rápido processo de autocura, capacidade injetável de cisalhamento, atividade antibacteriana eficiente e um comportamento de liberação de exossomos bioativos responsivos a pH a longo prazo. In vitro, o hidrogélio FHE@exossomos (FHE@exo) promoveu significativamente a proliferação, migração e capacidade de formação de tubos de células endoteliais da veia umbilical humana (HUVECs). In vivo, o hidrogélio FHE@exo melhorou significativamente a eficiência de cicatrização de feridas cutâneas diabéticas de espessura total, caracterizado por taxas de fechamento de feridas aumentadas, rápida angiogênese, reepitelização e deposição de colágeno no local da ferida. Além disso, o hidrogélio FHE@exo exibiu melhores resultados de cicatrização do que os exossomos ou o hidrogélio FHE isoladamente, sugerindo que a liberação sustentada de exossomos e do hidrogélio FHE pode facilitar sinergicamente a cicatrização de feridas diabéticas. Apêndices cutâneos e menos tecido cicatricial também apareceram em feridas tratadas com o hidrogélio FHE@exo, indicando sua potente capacidade de alcançar a regeneração completa da pele. Conclusão: Este trabalho oferece uma nova abordagem para reparar completamente feridas crônicas por meio de um hidrogélio multifuncional com liberação controlada de exossomos.