《溫敏性殼聚糖水凝膠攜帶iPS細胞治療心梗及其機制研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由王海濱擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：溫敏性殼聚糖水凝膠攜帶iPS細胞治療心梗及其機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王海濱
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
缺血性心臟疾病嚴重威脅人類的健康。可注射性心肌組織工程研究有望為心臟疾病的治療提供新的技術與手段。在前期研究中，我們發現以溫敏性殼聚糖水凝膠為載體攜帶胚胎幹細胞或生長因子心梗部位移植後能明顯改善心梗微環境及心梗大鼠心臟功能，然而其中的機制尚未明確。本項目擬在利用溫敏性殼聚糖水凝膠攜帶誘導多能幹細胞（iPS）移植修復小鼠心梗研究的基礎上，針對殼聚糖水凝膠在心梗部位的抗氧化作用及其對移植細胞起保護作用的分子機制展開深入研究；與此同時，通過對單純材料和/或細胞心梗注射移植後，心臟樣本中一系列心梗後應激表達的信號分子與生長因子進行檢測與分析，探討殼聚糖水凝膠對其功能保持與緩釋作用，闡明其促進心肌修復的機制。本研究對研製具有心梗微環境調控作用的殼聚糖基生物材料具有重要的價值與作用，並可為可注射性心肌組織工程策略治療心梗奠定材料學和幹細胞體內調控相關研究基礎，從加快可注射性心肌組織工程產品的研製步伐。
結題摘要
本項目針對溫敏性殼聚糖水凝膠攜帶各類幹細胞治療心梗及其機制開展一系列實驗研究，圍繞研究計畫，在支架材料研製與篩選、種子細胞、幹細胞與生物材料體外相互作用、殼聚糖水凝膠與OPF水凝膠支架材料攜帶各類幹細胞及生長因子心梗移植修復、心梗微環境調控機制、文章發表以及專利申請等方面開展了大量工作。各項研究工作進展順利，已按契約規定內容超額完成了各項計畫指標。本項目針對殼聚糖水凝膠在心梗部位的抗氧化作用與其改善移植細胞存活的機制進行了深入探索。研究發現殼聚糖降水凝膠可通過其降解產物發揮的抗氧化作用，減弱活性氧造成的細胞黏附分子的損傷，從而促進細胞的黏附，減少移植細胞的失巢凋亡。體內研究進一步證實殼聚糖水凝膠能夠通過減少心梗環境下的活性氧改善心梗微環境，並提高移植細胞的存活及其修復效果，上述研究為殼聚糖水凝膠的未來心梗治療套用奠定了理論基礎，對於研製具有心梗微環境調控作用的新型生物醫用材料亦具有重要的指導意義此外，我們還系統開展了殼聚糖水凝膠攜帶BADSCs心梗移植與修復研究。研究發現殼聚糖水凝膠的降解產物可提高BADSCs細胞外基質I型膠原的分泌水平從而促進BADSCs的心肌分化作用，而在培養過程中添加膠原合成抑制劑，則顯著降低BADSCs的心肌分化。在此基礎上，以殼聚糖水凝膠攜帶BADSCs（RFP/Flu標記）心梗移植，發現與單純BADSCs移植組相比，殼聚糖水凝膠攜帶BADSCs移植組的心臟中具有更多的再心肌組織，且形成廣泛的Cx43連線，修復效果更佳。上述研究為利用基於殼聚糖水凝膠與BADSCs的可注射心肌進行心梗組織修復提供了重要的科學依據本項目在研期間共發表SCI論文6篇，其中，Biomaterials（IF：8.312）2篇， JCMM（IF:3.698）2篇，Plos one（IF：3.534）2篇，影響因子總計31.088；獲得國家發明專利1項。
