絲素蛋白體內降解機制多平面研究

《絲素蛋白體內降解機制多平面研究》是依託復旦大學，由趙霞擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：絲素蛋白體內降解機制多平面研究
• 依託單位：復旦大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：趙霞

項目摘要

絲素蛋白因具有良好的生物相容性已成為生物材料的研究熱點，但因體內降解過程及機制不清而阻礙了臨床實驗。我們前期對絲素蛋白的體內外降解進行了研究，發現絲素蛋白的二級構象以及支架孔徑等特徵不同影響其降解速度，且所引起的宿主組織反應也不同。.本課題擬製備不同二級構象及不同孔徑的絲素蛋白膜，利用固體磁共振譜、傅立葉紅外光譜等方法對材料進行表征和鑑定，將材料植入家兔體內，通過B超、壓縮模量和屈服應力、掃描電鏡、免疫組化、流式細胞儀、胺基酸分析、PCR等檢測方法研究不同二級結構及不同孔徑的絲素蛋白膜的體內影像學改變、體內降解速度的差異及其與機械性能改變的相關性、宿主組織形態學改變、宿主細胞免疫學改變、分子生物學改變,細胞因子蛋白水平和轉錄水平的改變等，掌握材料各層面參數對降解的影響，多層面系統性研究絲素蛋白體內降解和宿主組織反應及免疫應答的關係及其機制，為研製可用於臨床組織修復的絲素蛋白提供科學依據。

結題摘要

中文摘要(對項目的背景、主要研究內容、重要結果、關鍵數據及其科學意義等做簡單概述，800字以內)： 項目背景：絲素蛋白因具有良好的生物相容性已成為生物材料的研究熱點，但因體內降解過程及機制不清而阻礙了臨床實驗。 主要研究內容： 1、不同孔徑絲素蛋白材料在大鼠皮下植入後的體內降解研究及評價。2、不同二級結構（不同β -摺疊含量）絲素蛋白材料的製備、檢測及體內降解初步觀察。3、絲素蛋白材料植入體內後的宿主反應的研究。 重要結果及關鍵數據：結果：1.初步掌握各型絲素蛋白植入活體後的降解過程：大孔徑材料早期降解快，後期因材料塌陷降解速度變慢，小孔徑降解速度較慢，較均勻，二級結構中bata摺疊含量越高降解越慢。2、絲素蛋白植入體內後宿主大體反應、組織學反應、及免疫反應：材料植入動物體內後動物耐受性良好，局部反應輕，組織學可見隨著材料的降解，宿主血管及成纖維細胞逐步長入，周圍炎症細胞輕度浸潤；宿主轉化生長因子β1 mRNA水平與材料厚度及降解速率存在顯著相關性（P＜0.01），TGFbeta1高水平之後伴隨材料的快速崩解。 3、建立了絲素蛋白體內降解的檢測方法及評價指標；建立光學顯微鏡下測量技術，該法不僅能夠準確測量生物材料細微的厚度變化、切面面積變化，並可測量材料邊緣與宿主細胞反應的交界帶，從而進行各種與降解相關的觀察與測量。4、初步探索絲素蛋白降解的調控機制: 複合TGFβ1/SF三維支架材料體內植入實驗發現：添加TGFβ1組中材料周圍新生血管、成纖維細胞較未添加組明顯增多，4周時可發現TGFβ組材料周圍纖維化包裹情況明顯增強，提示TGFβ可能與絲素蛋白體內降解有關。 科學意義：本項目研究結果為開發絲素蛋白成為人體可植入材料提供了體內降解的數據。