As mudanças dinâmicas nas propriedades mecânicas da matriz extracelular desempenham um papel fundamental na regulação da polarização de macrófagos e da resposta imune. No entanto, as propriedades mecânicas dos hidrogéis peptídicos tradicionais geralmente são relativamente fixas, e a maioria pode alternar apenas entre dois estados de módulo "mole-duro", dificultando a simulação das propriedades mecânicas multiníveis da matriz extracelular. Para isso, construímos um sistema de hidrogel peptídico com módulo ajustável responsivo a múltiplos comprimentos de onda. Introduzimos azobenzeno e cumarina biocompatível como unidades orthogonais de resposta óptica na estrutura peptídica anfifílica alternante hidrofílica/hidrofóbica, utilizando a mudança na anfifilia induzida pela resposta óptica para alcançar o controle reversível multinível da estrutura secundária do hidrogel e do módulo mecânico sob irradiação com três comprimentos de onda específicos. Por meio de testes reológicos, caracterizamos o comportamento da mudança do módulo; o sistema de hidrogel alcançou uma transição reversível entre três estados de módulo "duro-mole-duro" sob estímulos de luz de 450, 365 e 405 nm, apresentando boa estabilidade cíclica. Em cultivo tridimensional, diferentes módulos influenciam significativamente a direção da polarização dos macrófagos: módulos mais altos tendem a induzir polarização pró-inflamatória do tipo M1, enquanto módulos mais baixos favorecem a expressão do fenótipo anti-inflamatório/ reparador do tipo M2. Este estudo oferece uma nova estratégia de design para desenvolver materiais aplicáveis em engenharia de tecidos e medicina regenerativa.

hidrogel peptídico; resposta a múltiplos comprimentos de onda; controle de módulo; polarização de macrófagos