套用細胞自組裝及電場誘導技術構建off-the-shelf組織工程血管

套用細胞自組裝及電場誘導技術構建off-the-shelf組織工程血管

《套用細胞自組裝及電場誘導技術構建off-the-shelf組織工程血管》是依託南京大學,由周敏擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

  • 中文名:套用細胞自組裝及電場誘導技術構建off-the-shelf組織工程血管
  • 項目類別:青年科學基金項目
  • 項目負責人:周敏
  • 依託單位:南京大學
項目摘要,結題摘要,

項目摘要

既往報導的各類組織工程血管(TEBVs)均存在構建程式複雜、等待時間較長等問題,無法適用於臨床急診和限期手術,因此構建一種兼顧安全性與功能性的off-the-shelf(即用型) TEBVs具有較大臨床實用價值。申請人結合自身工作基礎,擬採用同種異體細胞自組裝、脫細胞及肝素固化等技術,可控性製備具有良好物理性能與血液相容性的人源細胞外基質作為血管支架;以直接提取的成人脂肪幹細胞(ADSCs)作為種子細胞;並套用電場誘導技術使ADSCs於支架腔內趨向性黏附生長、提高細胞種植效率,構建全生物化off-the-shelf TEBVs,預計總體構建時間小於2h。通過裸大鼠腹主動脈移植實驗觀察人源TEBVs移植後通暢率、內膜增生與結構重塑等組織形態學特徵,並從DNA、RNA和蛋白質水平檢測、評價種子細體內保持與分化,以及工程化血管的生理功能等。本課題的順利實施可促進實驗TEBVs向臨床套用進一步轉化。

結題摘要

目前,臨床上缺乏具有良好生物相容性和長期通暢性的小口徑人工血管,因此尋找一種具有正常血管生物學功能的替代產品以滿足臨床需求成為必然的趨勢。隨著現代組織工程學、幹細胞技術以及生物材料研究的不斷深入,構建組織工程血管(Tissue Engineered Blood Vessels, TEBVs)為解決血管移植物來源問題提供了有效途徑。本課題主要圍繞血管支架、種子細胞與構建方法三方面展開研究,概要如下: (1)血管管支架:本研究套用靜電紡絲技術成功構建新型的複合聚己內酯/殼聚糖納米纖維支架,經體內外實驗證實該血管支架具有良好的物化性能與生物相容性。並可消毒後予以凍存而不影響相關性能。 (2)種子細胞:本研究分別嘗試採用脂肪幹細胞,經脂肪幹細胞誘導分化的血管內皮祖細胞等作為種子細胞。前者具有取材方便、快捷,適用於臨床急診手術;後者可定向分化為血管內皮細胞,使移植血管具有良好生物學功能。 (3)構建方法:本研究利用ADSCs/EPCs的電趨向性生長特性,在電場誘導下ADSCs/EPCs與上述血管支架複合培養構建TEBV。 本課題以血管組織構建為核心、以縮短體外構建時間為重點,構建出一種具有良好功能、適用於臨床急診的off-the-shelf TEBVs,並通過動物體內移植實驗評價該TEBVs的生物學功能、揭示其體內演化規律,為將來臨床套用研究提供科學理論和實驗依據。因此,本項目研究工作是針對目前國內、外血管組織工程學界期待而又未解決的重要科學問題,具有良好的科研意義和實際套用價值,研究成果將被套用於進一步最佳化組織工程化血管的構建技術和未來的臨床套用。

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