基于间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSC）的心脏补片，被认为是治疗心肌梗死、心肌损伤等疾病的一种有前景的方法。MSC 因其易于获取、免疫原性低，且能分泌多种免疫调节和促组织再生的营养因子，而成为临床试验中最常见的细胞类型。传统的心脏补片面临一个主要挑战：补片只能停留在心外膜表面，使得只有表层心肌得到恢复，而对深层受损心肌的修复效果有限。
为了克服这一挑战，南京大学顾宁教授团队与我院胡本慧教授团队合作，运用纳米技术开发了一种新型的无支架 MSC 心脏补片。该补片不仅可自主识别损伤信号并迁移进入受损心肌，还能通过核磁共振进行无创示踪以提早判断移植是否成功，显著提升了心脏修复的效果。
据介绍，所使用的纳米材料 ferumoxytol 是由该团队开发的多聚糖超顺磁氧化铁注射液（商品名为瑞存），临床试验中用作铁剂为缺铁患者补铁，还可作为血管造影剂使核磁信号更强，是目前唯一获得中国食品药品监督管理局获批准的无机纳米材料。
新型心肌补片能够根据心肌损伤的信号，自主地迁移到损伤区域，并在时间和空间上优化生长因子等营养因子的递送。从时间维度，补片能够获取受损心肌的营养延长自身寿命，从而更持久地释放营养因子；从空间维度，它能从心外膜迁移到心肌内部，使得营养物质能直接作用于心脏内部的受损区域。
该研究成果标志着心肌补片的重要进步。相关论文已在 ACS Nano 上以《利用ferumoxytol 实现时空治疗递送的自主迁移和可追踪的心脏补片》（A Self-Homing and Traceable Cardiac Patch Leveraging Ferumoxytol for Spatiotemporal Therapeutic Delivery）为题发表。我院李梅博士为论文第一作者，顾宁教授和胡本慧教授担任论文通讯作者。
李梅，本科毕业于哈尔滨工业大学生物工程专业；博士毕业于南京医科大学临床医学工程专业，导师顾宁教授。2011年起入职南京医科大学基础医学院实验教学中心工作。
研究方向：
1. 纳米材料对间充质干细胞的纳米-生物互作机制；
2. 间充质干细胞移植对心肌缺血等疾病的再生修复作用。
代表性论文：
1.M. Li, Y. Liu, B. Huang, G. Zhou, M. Pan, J. Jin, F. Wang, Y. Wang, X. Ren, B. Xu, Benhui Hu*, N Gu*. A Self-Homing and Traceable Cardiac Patch Leveraging Ferumoxytol for Spatiotemporal Therapeutic Delivery. ACS Nano, 18, 4, 3073–3086 (2024)
2.M. Li, T. Li, J. Jin, C. Xie, J. Zhu, Human amniotic mesenchymal stem cell-conditioned medium inhibited LPS-induced cell injury and inflammation by modulating CD14/TLR4-mediated signaling pathway in monocytes. Mol. Immunol. 158, 10-21 (2023).
3.M. Li, H. Wu, Y. Yuan, B. Hu, N. Gu, Recent fabrications and applications of cardiac patch in myocardial infarction treatment. View 3, 20200153 (2021).
4.M. Li, T. Li, J. Yin, C. Xie, J. Zhu, Evaluation of toxicological effects of bisphenol S with an in vitro human bone marrow mesenchymal stem cell: Implications for bone health. Toxicology 484, 153408 (2023).
5.G. Zhou, W. Zhong, Y. Chen, Y. Wang, T. Li, J. Hua, Y. Zhou, M. Li, N. Gu, Y. Zhao, Mixed-valence gold-porphyrin two-dimensional coordination networks for repurposing of chrysotherapy. Biomaterials 302, 122361 (2023)（共同通讯）
6.J. Jin, M. Li, J. Li, B. Li, L. Duan, F. Yang, N. Gu, Xenon Nanobubbles for the Image-Guided Preemptive Treatment of Acute Ischemic Stroke via Neuroprotection and Microcirculatory Restoration. ACS Appl Mater Interfaces 13, 43880-43891 (2021)（共同一作）
7.M. Pan, T. Shui, Z. Zhao, M. Li, H. Fan, J. Wu, H. Zeng, Orchestrating Asymmetric Surface Functionalities on Hydrogel Stamps where Adhesion Meets Lubrication. Chem. Mater. 35, 4998-5008 (2023).