近日，我校刘昌胜院士和王靖教授课题组在原位组织再生过程高效诱导功能性血管的研究中取得了新的进展，发现类肝素磺化壳寡糖（SCOS）调控宿主巨噬细胞诱导动脉血管新生的新规律，实现了在下肢缺血及心梗等急性缺血性疾病中动脉血管的快速诱导长入及有效治疗。这一研究成果以题为“Sulfatedoligosaccharide activates endothelial Notch for inducing macrophage-associated arteriogenesisto treat ischemic diseases”发表在PNAS上。
现有的诱导血管化治疗策略主要以添加外源性生长因子如VEGF为主。然而，生长因子价格昂贵，半衰期短体内易受酶解，长期使用具有潜在致瘤风险。刘昌胜院士在国际上首次提出了“材料生物学”的概念，即期望利用材料本身特性调控宿主细胞实现损伤机体原位再生。刘昌胜院士课题组前期制备了一类新型磺化壳聚糖（SCS），在无外源性生长因子的参与下，通过调控巨噬细胞刺激其分泌内源性VEGF可有效诱导缺血组织中功能性血管的新生（Science Advances, 2021, 7(7):eabd8217）。然而，SCS降解产物SCOS在体内的生物学活性及是否同样具备促血管化能力尚且未知。
基于此，本文重点考察了SCOS在缺血疾病中对宿主巨噬细胞的调控规律，发现巨噬细胞以血管周围细胞的方式与动脉内皮细胞紧密连接，SCOS激活Notch信号诱导动脉生成，实现急性缺血性疾病的有效治疗。该研究为未来新型促血管化材料的设计及制备提供了新思路。
我校“博新计划”获得者俞远满博士后是该成果的第一作者，王靖教授、刘昌胜院士为通讯作者。该成果得到了国家自然科学基金委基础科学中心、111引智计划、中国博士后科学基金会等基金的资助。
论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2307480120