《神經幹細胞的支架材料研究》是依託清華大學，由崔福齋擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：神經幹細胞的支架材料研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：崔福齋
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
該項目的研究目標是探明化學基團調控神經幹細胞的機理，並利用化學基團修飾透明質酸基三維組織工程支架來誘導神經幹細胞分化為特異性功能細胞，以達到能修復中樞神經的目的。該項目的技術目標是解決表面化學基團的種類和密度對神經幹細胞行為的影響，如神經幹細胞的粘附、增殖、遷移和分化等。.該研究的重要創新是運用化學基團對誘導神經幹細胞的特異性，設計具有不同化學基團種類和密度的表面以及透明質酸基組織工程支架，可望達到對神經幹細胞的特異性誘導，為合成臨床套用的移植神經幹細胞的組織工程材料奠定基礎。
結題摘要
在神經組織工程和再生醫學中，通過生物材料模擬天然神經幹細胞微環境，研究材料與神經幹細胞之間的相互作用，是了解體內神經幹細胞行為命運調控方式的主要手段，也是開發新型生物材料的基礎。本課題主要側重研究材料與神經幹細胞的相互作用：從化學基團這一分子水平出發研究了化學基團對神經幹細胞的調控作用，並根據研究結果指導透明質酸（HA）基框架材料的設計製備，使支架材料更好套用於神經組織修復。我們採用自組裝單分子膜技術在玻璃片上接枝多種不同的化學基團，包括甲基、氨基、羥基、羧基、巰基、苯環和溴。控制接枝條件，使得材料表面的化學基團面密度相等，分別研究了在等同密度下，化學基團對於神經前體細胞和神經幹細胞球的調控作用。發現，氨基能夠最大程度上促進神經前體細胞增殖和表達GAD67。在神經幹細胞球方面，發現化學基團可以調控幹細胞的遷移、分化以及神經球之間的通訊。用富含氨基的多聚賴氨酸（PLL）對HA進行改性，研究HA/PLL對神經幹細胞的調控作用。發現在單細胞狀態下，神經幹細胞能粘附到HA/PLL支架材料上，分化為神經元和星形膠質細胞；而神經球幹細胞則遷移到HA/PLL水凝膠支架材料表面。總之，在無血清培養基內，HA/PLL水凝膠為神經幹細胞提供了良好的微環境。 構建了透明質酸/聚（乳酸-乙醇酸）（HA/PLGA）的神經生長因子緩釋體系，並且這一緩釋體系能夠促進神經幹細胞的持續增殖。將支架材料作為神經幹細胞載體進行體內移植治療腦梗塞損傷，發現改性的HA支架材料（HA/PLL和HA/PLL-NgR）可以促進神經幹細胞向神經元方向分化，並抑制瘢痕生長、促進軸突再生。此外，嘗試將VEGF活性模擬短肽片斷KLT接枝在HA上，進行缺血性腦損傷修復。發現HA/KLT凝膠具有良好的誘導內皮細胞生長、促進腦損傷區及腦組織的血管新生的功能。
