圖1展示了MMP響應(yīng)性水凝膠的制備過程以及bFGF在心肌梗死（MI）模型大鼠創(chuàng)面中的釋放機制。堿性成纖維細(xì)胞生長因子（bFGF）是一種關(guān)鍵的促細(xì)胞增殖因子，同時也是形態(tài)發(fā)生和細(xì)胞分化的誘導(dǎo)因子，具有多種生理功能，包括促進細(xì)胞增殖、微血管生成與分化、神經(jīng)元存活及軟組織修復(fù)等。bFGF在人體各類細(xì)胞中廣泛存在，盡管其含量極少，其分子量約為17-23KD，主要由約155個氨基酸構(gòu)成，等電點為96。這種生長因子在中胚層和神經(jīng)外胚層組織中發(fā)揮重要的生理作用。
在血管生成方面，bFGF作為一種強有效的內(nèi)皮細(xì)胞分裂原，能夠有效促進血管的形成與生長。在組織修復(fù)與再生過程中，bFGF通過刺激內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移，促進新生血管的形成。此外，它還有助于維護血管網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性與成熟度，從而確保組織的正常功能與血液供應(yīng)。bFGF的作用并不僅限于對內(nèi)皮細(xì)胞的刺激，它還通過調(diào)控其他血管生成因子，如血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）和血管生成素（Ang），協(xié)同促進血管新生過程，保護局部組織的血液循環(huán)，促進創(chuàng)傷愈合，并在預(yù)防局部組織缺血性壞死方面發(fā)揮重要作用。
在心肌損傷的治療中，bFGF可通過增強缺血組織毛細(xì)血管再生來改善心肌功能，從而加速組織恢復(fù)。一項由中國科學(xué)院戴建武研究員及其團隊于2019年開展的研究，利用MMP-2/9作為靶點，開發(fā)出一種雙功能心肌梗死響應(yīng)性MMP智能水凝膠材料，能夠按需遞送bFGF并抑制心肌重構(gòu)。這種創(chuàng)新方法有效克服了傳統(tǒng)局部遞送治療的缺陷，如藥物富集差、毒性大等問題，結(jié)果表明該水凝膠實現(xiàn)了bFGF的按需釋放，降低了ECM的過度降解，并通過增強血管生成和抑制心肌重構(gòu)顯著改善MI大鼠的狀況，因此有望成為治療缺血性心臟病的新方法。此外，團隊在同年的另一項研究中發(fā)現(xiàn)，結(jié)合硫酸肝素蛋白多糖（HSPG）的bFGF具有更高的親和性，能更有效地結(jié)合和釋放bFGF，進而改善心梗后的心肌組織血管生成和泵血功能。
因此，bFGF在促進血管生成方面展現(xiàn)出重要的生物學(xué)意義和臨床應(yīng)用價值。隨著對其作用機制研究的深入，bFGF在心血管疾病治療和組織工程領(lǐng)域的應(yīng)用潛力將愈加廣闊。然而，實際應(yīng)用中應(yīng)謹(jǐn)慎使用，避免過量生長因子的使用引發(fā)不良反應(yīng)，如血管過度增生等，務(wù)必根據(jù)具體情況進行精確調(diào)控。
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