《面向藥物體外研究的PEG接枝改性膜及抗吸附規律研究》是依託浙江大學，由沈沖擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：面向藥物體外研究的PEG接枝改性膜及抗吸附規律研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：沈沖
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前對高分子膜表面的血液相容性評價僅關注蛋白質和血小板的吸附，忽略了小分子的影響。新藥開發迫切需要組織化培養的細胞模型作為體外研究平台，而中空纖維膜仿生化程度高，適於組織化細胞培養，但對藥物的吸附限制了它的套用。申請人已初步嘗試對聚碸中空纖維膜進行PEG接枝改性並降低了藥物吸附，但其抗吸附規律尚不明確。本項目在前期探索的基礎上，製備已知表面拓撲結構和水合能力的系列PEG接枝聚碸平板膜作為研究平台，對小分子、大分子和血液細胞三個尺度物質的吸附性進行系統評價。並探索膜表面性質影響抗吸附性的規律，指導面向藥物體外研究的中空纖維膜製備。將其用於構建肝細胞反應器，考察該反應器在藥物長期肝毒性評價上的可行性，為新藥開發提供有效工具。
結題摘要
項目主要研究了不同PEG鏈長的聚碸改性膜對多尺度物質的抗吸附規律，結果發現，隨著PEG鏈長的增加，改性膜的親水性增加，其抗大分子（蛋白質）和細胞粘附的能力增加。而抗小分子有機物吸附的能力主要取決於膜表面的電荷性，隨著PEG鏈長的增加，膜表面負電荷性降低不多，因此PEG改性雖然能抗酸性和中性小分子吸附，但對抗鹼性小分子吸附貢獻不大。而其類似物聚丙二醇（PPO）因其電中性，改性聚碸膜後可有效抗小分子吸附。綜上，採用系列PEG和PPO的嵌段化合物（商品名Pluronic）與聚碸共混成膜，可得到抗多尺度物質吸附的親水改性膜。此外，該系列改性膜還被用於調控細胞行為和功能，研究結果表明，隨著PEG鏈長的增加，接種在膜表面的肝/腎細胞由單層貼壁改變為聚集體形態，且細胞功能有顯著提高。其調控機理在於，抗吸附的PEG改性導致膜表面粘附位點減少，削弱了細胞和膜之間的相互作用力，從而上調了細胞功能。最後，培養在PEG改性膜上的肝/腎細胞被用於藥物毒性篩選，因其較高的細胞功能與對小分子藥物的抗吸附性，使其藥物毒性反應更接近體內，從而可作為體外藥物毒性研究的平台。
