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近日，第五附属医院邱小忠教授及团队在《ACS Nano》（一区）上在线发表了题为“Ammonium Persulfate-Loaded Carboxylic Gelatin−Methacrylate Nanoparticles Promote Cardiac Repair by Activating Epicardial Epithelial−Mesenchymal Transition via Autophagy and the mTOR Pathway”的研究论文，影响因子达17.1分。第五附属医院博士后宋晨为论文的第一作者，邱小忠教授及其团队王乐禹教授为共同通讯作者。

过硫酸铵(APS)作为一种氧化剂，常在材料制备中用作化学催化剂，具有强的细胞毒性，南方医科大学邱小忠团队提出了一种“化毒物为药物”的材料生物学干预策略，同时采用APS作为纳米颗粒的化学催化剂和心肌梗死治疗药物，起到“一石二鸟”的作用。

心外膜细胞是一种多能性心脏祖细胞，在心脏发育和心脏重塑过程中起着重要的细胞来源作用。在心脏发育早期，心外膜细胞可以通过上皮-间充质转化（EMT），分化为平滑肌细胞、心脏成纤维细胞、内皮细胞、甚至可能分化为心肌细胞。而哺乳动物成年心外膜细胞在正常生理条件下通常是沉默状态，心梗后，它们可以重新启动胚胎期遗传程序，发生EMT分化成平滑肌细胞和肌成纤维细胞，不足以促进成人心脏的充分修复。通过增强内源性心外膜细胞EMT过程促进心梗修复，是一种有效的治疗途径。

基于此，邱小忠教授团队提出了一种“废物利用”策略，并提供了一个通过外源性刺激扩大内源性心外膜细胞EMT过程来促进心梗修复的方法。该团队制备了一种羧基化甲基丙烯酸酯明胶（carbox-GelMA）纳米颗粒（NP）来携带过硫酸铵（APS），形成NPs/APS。研究发现NPs/APS在体外可以诱导WT1+心外膜细胞EMT，转化为内皮样细胞，在体内心梗区注射NPs/APS后，其诱导的WT1+心外膜细胞EMT过程与自噬和mTOR通路有关。诱导内源性心外膜细胞EMT是梗死区持续产生新生血管的有效方法，此研究为心梗修复提供了新的理论基础和材料储备。

图1. (A) NPs/APS的制备及其在体外诱导WT1+心外膜细胞EMT的机制。(B) NPs/APS可以促进梗死区血管新生从而促进心梗修复。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.3c06229

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