تلعب التغيرات الديناميكية في الخصائص الميكانيكية للمصفوفة خارج الخلية دورًا حاسمًا في تنظيم الاستقطاب التألقي للخلايا البلعمية والاستجابة المناعية. ومع ذلك، تكون الخصائص الميكانيكية لهلامات الببتيد التقليدية غالبًا ثابتة نسبيًا، وغالبًا ما تقتصر على التبديل بين حالتين من الصلابة "ناعمة-صعبة"، مما يصعب محاكاة الخصائص الميكانيكية المتدرجة للمصفوفة خارج الخلوية. لذلك، قمنا ببناء نظام هلام ببتيدي حساس لأطوال موجات ضوئية متعددة وقابل لضبط معامل الصلابة. أدرجنا أزوبين والبراسيمون المتوافق حيويًا بوصفهما وحدات استجابة ضوئية متعامدة في بنية ببتيد محب-كاره للماء ومتبادلة، مستفيدين من التغير في المحبة للماء الناتجة عن الاستجابة الضوئية لتحقيق التحكم العكسي متعدد المستويات في الهيكل الثانوي للهلام والمعامل الميكانيكي ثلاثي المستويات تحت تعريض ثلاث أطوال موجية ضوئية محددة. عبر اختبار الريولوجيا، وُصفت سلوكيات تغير المعامل؛ حيث أظهر النظام التحول العكسي بين ثلاث حالات "صعبة-ناعمة-صعبة" تحت تحفيز ضوء بأطوال موجية 450، 365، و405 نانومتر، مع استقرار دوري ممتاز. في حالة الزراعة ثلاثية الأبعاد، تؤثر معاملات الصلابة المختلفة بوضوح على اتجاه استقطاب الخلايا البلعمية: فالمعاملات الأعلى تحفز استقطاب النوع M1 المؤيد للالتهابات، في حين تحفز المعاملات الأدنى التعبير عن النوع M2 المضاد للالتهابات وإعادة الترميم. توفر هذه الدراسة استراتيجية تصميم جديدة لتطوير مواد تطبيقية في هندسة الأنسجة والطب التجديدي.

هلام الببتيد قصير السلسلة; استجابة لأطوال موجية متعددة; ضبط المعامل; استقطاب الخلايا البلعمية