据统计，全球3600万失明人群中约三分之一为角膜盲患者。角膜损伤后容易形成瘢痕组织，并进一步发展为角膜盲，严重影响了患者的生活质量，造成社会负担。角膜移植是恢复角膜透明度的最有效方法，然而供体严重匮乏，使得角膜移植难以开展。当前研究多集中在如何重建角膜结构，却往往忽视了改善视觉质量的重要性。因此，开发出一种有效促进角膜修复，同时能够抑制角膜瘢痕形成的技术手段，仍是亟待解决的重大难题。

2023年11月21日，浙江大学生命科学学院余路阳教授团队与浙大二院眼科中心姚克教授团队联合在Advanced Healthcare Materials杂志上发表题为“Biomimetic Corneal Stroma for Scarless Corneal Wound Healing via Structural Restoration and Microenvironment Modulation”的研究论文。该研究借助于组织工程学手段，将分化自羊膜上皮干细胞的角膜基质细胞与细胞外基质水凝胶结合，开发出一种仿生角膜基质，为治疗角膜损伤和减少角膜致盲提供了一种新的策略。

在该研究中，作者们选用了一种具有免疫调节功能以及低免疫原性的新型围产期干细胞——人羊膜上皮干细胞。通过建立无血清诱导分化体系，作者们从临床级别的人羊膜上皮干细胞中诱导分化出角膜基质细胞。分化后的细胞除了获得角膜基质细胞的特异性表型外，还显示出较强的免疫调节特性，能有效调控角膜损伤微环境。此外，作者们制备了一种可光固化的明胶基水凝胶，作为细胞支架用于构建仿生角膜基质。体外实验验证了水凝胶材料良好的生物相容性。在体内实验中，仿生角膜基质无需缝线或纤维蛋白胶，便能迅速恢复角膜结构和力学性能。同时，仿生角膜基质中的基质细胞通过分泌蛋白聚糖和抑制炎症级联反应，有效重塑组织微环境，抑制约75%的角膜瘢痕形成。因此，这种新的仿生角膜基质能够促进角膜的少瘢痕化修复，为角膜损伤后提高视觉质量提供了更好的解决方案，具有较强的临床转化潜力。

仿生角膜基质的构建过程及工作机制示意图

本研究由浙江大学生命科学学院余路阳教授实验室联合浙大二院眼科中心姚克教授实验室合作完成。浙江大学医学院巴德年班博士生黄佳男和浙江大学生命科学学院博士生蒋拓颖为共同第一作者，余路阳教授、姚克教授和韩海杰研究员为共同通讯作者。本研究受到国家重点研发专项、国家自然科学基金项目、浙江省领雁计划项目等的资助。

原文链接如下：https://doi.org/10.1002/adhm.202302889