《生物回響性降解水凝膠及促進血管新生的研究》是依託南開大學，由楊軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：生物回響性降解水凝膠及促進血管新生的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊軍
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
促進血管新生的水凝膠已成為再生醫學和生物材料學領域關注的研究熱點。基於本課題組天然多糖複合支架材料和內皮細胞鈣粘素、血管內皮細胞生長因子融合蛋白的研究基礎，本項目擬通過以雙端巰基化蛋白酶回響性斷裂多肽交聯VE-cadherin-Fc/VEGF-Fc/RGD功能化透明質酸丙烯醯肼化物，構建具有蛋白酶回響性降解性能、融合蛋白/多肽聯合功能化的天然多糖透明質酸水凝膠。研究水凝膠物理、化學特性及其體內外對血管內皮細胞及人源間充質幹細胞的黏附、增殖、遷移、分化及血管新生的影響，揭示水凝膠降解與多組分間的相互作用及其協同作用對水凝膠網路結構和促進血管新生功能的影響機制及調控方法。開發能促進血管新生的水凝膠，並探索其在肝組織工程研究中的套用。該研究成果不僅可進一步完善生物材料生物功能化設計及製作理論，還將推動用於生物醫學基礎研究和再生醫學臨床治療的組織工程產品的開發，具有重要的科學意義和套用價值。
結題摘要
促進血管新生的水凝膠已成為再生醫學和生物材料學領域關注的研究熱點。基於本課題組天然多糖複合支架材料和內皮細胞鈣粘素、血管內皮細胞生長因子融合蛋白的研究基礎，本項目通過以雙端巰基化基質金屬蛋白酶（MMPs）回響性斷裂多肽交聯hVE-cad-Fc/VEGF-Fc/RGD功能化透明質酸丙烯醯肼化物，成功構建並最佳化了具有MMPs回響性降解性能、融合蛋白/多肽聯合功能化的天然多糖透明質酸水凝膠；同時,還成功研製了hVE-cad-Fc/VEGF-Fc/RGD改性的樹枝狀聚合物交聯巰基化透明質酸水凝膠。進一步研究了水凝膠物理、化學特性及其體內外對血管內皮細胞及人源間充質幹細胞的黏附、增殖、遷移、分化及血管新生的影響，結果顯示：通過水凝膠骨架中化學鍵合特異性多肽可以顯著提高水凝膠中hVE-cad-Fc的穩定性；水凝膠改性沒有顯著改變水凝膠的溶脹性、流變性及其孔隙率等理化性質；改性水凝膠成功用於HUVEC體外培養，顯著促進HUVEC黏附、增殖、伸展及遷移，快速促進水凝膠表面及內部的毛細血管網狀結構形成；揭示了hVE-cad-Fc/RGD聯合改性水凝膠通過激活VE-cadherin/PI3K/AKT/P-YAP及P-VEGFR2信號通路，促進了hMSC向血管內皮細胞的分化，顯著上調VEGFR2、CD31、eNOS基因及蛋白的表達，增強其LDL吞噬功能，促進血管的快速新生與功能穩定。該研究成果完善了生物材料生物功能化設計與製作理論，並對推動用於生物醫學基礎研究和再生醫學臨床治療的組織工程產品的開發，具有重要的科學意義和套用價值。
