Abstract Owing to the moist and curved interfaces of skin wounds, enhancing the adhesiveness while maintaining delivery efficacy of biomolecules has drawn significant attention in advanced wound dressings. Despite tremendous trials to load biomolecules with sound adhesiveness, the complicated fabricating processes and abnormal allergic responses that are attributed to chemical moiety‐based adhesives remain as major problems. To this end, in this study a one‐step fabrication process is developed to manufacture microstructures with both a therapeutic (cylindrical structure for embossed structure human adipose‐derived stem cell sheet, ESS) and an adhesive part (octopi‐inspired structure of adhesive, OIA), which ESOIA is called. OIA showed the highest adhesion strength in both dry (1.48 N cm −2 ) and wet pig skin conditions (0.81 N cm −2 ), maintaining the adhesive properties after repeated attach–detach trials. ESS from the therapeutic part of ESOIA also showed an enhanced angiogenic effect compared with the ones that are normally cultured in vitro. ESS also showed improved in vivo wound healing outcomes following enhanced cell engraftment compared to the cell injection group by means of intact cell‐extracellular matrix interactions.

Abstract The success of vascular progenitor cell transplantation to treat myocardial infarction (MI) is primarily limited by the low engraftment of delivered cells due to a washout effect during myocardium contraction. A clinically applicable biomaterial to improve cell retention is arguably needed to enable optimization of intramyocardial cell delivery. Here, we developed a novel therapeutic cell delivery method for MI treatment based on a photocrosslinkable gelatin methacryloyl (GelMA) hydrogel. A combination of human vascular progenitor cells (endothelial progenitors and mesenchymal stem cells) with the capacity to form functional vasculatures after transplantation, were injected with a rapid in-situ photopolymerization approach into the infarcted zone of mouse hearts. Our approach significantly improved acute cell retention and achieved a long-term beneficial post-MI cardiac healing, including stabilizing cardiac functions, preserving viable myocardium, and preventing cardiac fibrosis. Furthermore, the engrafted vascular cells polarized recruited bone marrow-derived neutrophils toward a non-inflammatory phenotype via TGFβ signaling, establishing a pro-regenerative microenvironment. Depletion of neutrophils canceled the therapeutic benefits produced by cell delivery in the ischemic hearts, indicating that the non-inflammatory, pro-regenerative neutrophils were indispensable mediators of cardiac remodeling. In summary, our novel GelMA hydrogel-based intramyocardial vascular cell delivery approach has the potential to improve the treatment of acute MI.