近日，东南大学附属中大医院骨科行政副主任、东南大学医学院院长助理芮云峰教授课题组在《Materials Today Bio》 （IF=8.628，中科院一区）杂志上在线发表了题为“Injectable self-assembled GDF5-containing dipeptide hydrogels for enhanced tendon repair”的原创性研究论文。芮云峰教授为通讯作者，东南大学医学院2021级博士研究生张明为本文第一作者。

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肌腱是连接肌肉和骨骼的重要组织，在传递力量和保持身体运动方面发挥重要作用。然而，肌腱容易因各种因素而损伤，例如过度运动、创伤、糖尿病、衰老等，严重时可引起肌腱破损，导致患处剧烈疼痛和运动功能障碍。由于肌腱少细胞，少血管的组织学特点，其损伤后愈合缓慢而复杂，这严重影响了普通人的劳动能力，缩短了专业运动员的职业生涯。目前,肌腱损伤的治疗方法主要包括保守治疗和手术修复，但这些方法都有其局限性。保守治疗需要较长的恢复期，通常无法完全恢复肌腱结构和功能。而手术修复能较好地解决受伤的肌腱，但包括肌腱粘连等术后并发症也常伴发生。因此，有效修复损伤肌腱，促进肌腱再生及减少并发症，已成为近年来该领域研究的重要课题。

在本研究中，芮云峰教授团队使用P11-4和P11-8两种多肽在特定条件下合成可注射的自组装双多肽水凝胶（Dipeptide hydrogel， DPH），并将其与生长分化因子5 (Growth difference factor 5，GDF5) 结合形成新的功能性水凝胶GDF5@DPH。研究结果显示，相比其它植入材料，GDF5@DPH具有一定的优势特点。首先，GDF5@DPH具有更加优异的生物相容性：该水凝胶主要成分为氨基酸，这与肌腱的主要构成相似。此外，由于GDF5@DPH的自组装特性，避免了外源性化学交联剂的使用，最大限度地减少免疫反应和异物排斥。其次，GDF5@DPH具有优异的载药能力，因为它可以通过调节溶液温度和pH等参数来精确控制，从而调节水凝胶的结构和性质，以实现药物的持续释放和延长效果。第三，GDF5@DPH具有良好的生物活性：支持细胞附着、增殖及迁移，促进肌腱干细胞 (Tendon Stem/Progenitor Cells, TSPCs) 成腱分化和肌腱组织再生。第四，GDF5@DPH具有良好的抗炎特性：在组织损伤修复过程中能有效抑制炎症介质的释放和作用，进而有利于损伤肌腱的再生修复。第五，具有较好的可注射性：GDF5@DPH具有合适的粘度和流变特性，便于通过注射器注射到特定部位进行局部治疗或内部组织注射，而无需手术植入，避免切开手术并发症的发生。

据介绍，本研究的结果将有利于进一步改进肌腱损伤的治疗方法，最终提高治疗效果，减轻患者痛苦。（编辑刘敏 编审程守勤）