我们体内产生的硫基化合物有助于对抗炎症和创造新血管等，但这些化合物很脆弱，很容易分解，因此很难研究。
由宾夕法尼亚州立大学科学家领导的一个团队开发了一种在细胞内产生这种化合物(称为多硫化物)的新方法，这项工作可能会促进伤口治疗和组织修复方面的进步。
研究人员在《先进医疗材料》杂志上报告了他们的工作。
宾夕法尼亚州立大学材料科学与工程助理教授、该研究的通讯作者 Urara Hasekawa 表示：“研究人员此前一直在努力提供适合生物系统的硫物质，我们开发了一种新方法可以做到这一点。” “我们的工作为治疗应用中多硫化物的受控输送提供了一个有前途的选择。”
硫化氢 (H 2 S) 是天然气和下水道中产生臭鸡蛋味的气体，它也在我们的体内产生，它似乎充当信号介质，向细胞发送信息并帮助调节体内的过程。心血管、神经和免疫系统。
然而，研究人员表示，最近的研究表明，H 2 S实际上可能并不是信号介质。相反，它可能是多硫化物，当 H 2 S 与细胞中的酶和氧气混合时产生，科学家们说。
长谷川说，研究人员无法证实这一理论，因为多硫化物本质上不稳定并且容易分解。
长谷川说：“目前的研究相当有限，因为我们作为一个群体，不知道硫化物物种是如何发挥作用的。”他解释说，无法在生物系统中控制和持续释放这些化合物，阻碍了硫化物生物学的进步研究。 “如果我们想要进行基础研究，传输系统是必不可少的，这就是我们在这里开发的系统。”
科学家们创造了一种利用聚合物胶束(自组装纳米级核壳结构)诱导细胞内H 2 S 氧化反应的新方法。
这些核壳结构可以被细胞吸收并保护内部物质——在本例中是锰卟啉，一种可以将 H 2 S 转化为多硫化物的金属络合物。
“我们制造了这种纳米结构，其作用类似于纳米胶囊，”长谷川说。 “这种纳米胶囊可以保护卟啉复合物免受细胞环境的影响，并使我们能够催化 H 2 S 氧化成多硫化物，并在细胞内实现这一过程。”
科学家们在人脐静脉内皮细胞中测试了这种方法，这是一种使用脐带静脉内壁细胞的常见模型系统。他们发现，用 H 2 S 供体分子和锰卟啉聚合物胶束组合处理细胞可诱导内皮细胞管或血管内衬的毛细血管样结构的形成。单独添加H 2 S供体分子仅诱导微弱的管形成。
长谷川说：“在血管生成或新血管的形成过程中，内皮细胞会从多边形转变为细长形式。”他指出，科学文献还表明血管生成可以诱导内皮细胞增殖和迁移。 “细胞需要排列和重塑以形成血管的最内层，作为将血液限制在血管内的屏障。”
结果表明，H 2 S转化为多硫化物是刺激内皮细胞管形成所必需的。科学家们表示，提供多硫化物作为一种治疗方法可能会对治疗伤口和修复组织产生影响。
“我们对组织工程或组织再生非常感兴趣，”长谷川说。 “我们的工作表明，如果我们应用这些硫化物物质，看起来我们可以刺激血管生成。”
长谷川表示，该团队正在继续研究了解多硫化物的生物活性机制。未来的工作还可能涉及探索胶束的治疗应用。
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