靶向性基因納米粒和多肽修飾納米纖維人工血管

《靶向性基因納米粒和多肽修飾納米纖維人工血管》是依託天津大學，由馮亞凱擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：靶向性基因納米粒和多肽修飾納米纖維人工血管
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：馮亞凱
• 依託單位：天津大學

項目摘要

小口徑人工血管在心血管疾病的臨床治療中具有重要的作用，但由於其血液相容性差及缺乏快速內皮化的能力，容易造成血栓和內膜增生，最終導致血管通暢率降低、治療失敗。如何改善人工血管的血液相容性、賦予材料表面對血管內皮細胞的特異性識別能力、實現其快速內皮化是人工血管研究中所面臨的三大關鍵科學問題。本項目擬從人工血管材料表面快速內皮化入手，首先採用ATRP技術，在人工血管材料表面引入親水性基團，使其具有良好的血液相容性；再引入靶向性多肽，將賦予材料表面對血管內皮細胞的特異性識別能力；攜帶重組質粒pEGFP-ZNF580基因多功能納米粒的引入及其時序性釋放，將大幅度提升血管內皮細胞的增殖能力。上述三方面的協同作用，將會實現材料表面的快速內皮化，提高小口徑人工血管的長期通暢率。本項目有望從根本上解決人工血管內皮化水平低的問題，為血液接觸植入物的研製提供新的思路和技術途徑，具有重要的科學意義和研究價值。

結題摘要

小口徑人工血管在心血管疾病的臨床治療中具有重要作用，但是，由於其血液相容性差及缺乏快速內皮化的能力，容易造成血栓和內膜增生，最終導致血管通暢率降低、治療失敗。為了研究和解決人工血管所面臨的關鍵科學問題，改善人工血管的血液相容性、賦予材料表面對血管內皮細胞的特異性識別和選擇性粘附，實現快速內皮化，本項目從人工血管材料表面快速內皮化入手，採用ATRP技術，在人工血管材料表面引入親水性聚乙二醇等分子鏈，使其具有良好的血液相容性；再引入靶向性REDV和CAG多肽，賦予材料表面對血管內皮細胞的特異性識別和粘附；研究了多種多功能基因載體用於攜帶重組質粒pEGFP-ZNF580基因，利用對血管內皮細胞膜選擇性粘附、促進內涵體逃逸和核定位多肽等手段，提升基因複合物對血管內皮細胞轉染，提高其增殖和遷移；利用基因複合物修飾人工血管材料表面，控制其釋放，提升血管內皮細胞的增殖能力。體內和體外研究結果證明這些策略實現選擇性轉染血管內皮細胞，提高了增殖、遷移和血管化。這些策略的協同作用促進材料表面的快速內皮化，提高小口徑人工血管的長期通暢率。本項目有望從根本上解決人工血管內皮化水平低的問題，為血液接觸植入物的研製提供新的思路和技術途徑，在生物材料表面修飾、組織工程和器官代替研究領域具有套用前景，該研究具有重要的科學意義和套用價值。本項目發表論文合計43篇，其中一區論文18篇，二區論文13篇；SCI 論文35 篇，中文論文6 篇。單篇最高影響因子為34.09，高被引ESI 論文1 篇。參加國際會議和國內學術會議會議摘要或論文17 篇，申請發明專利和授權發明專利合計17 件，其中授權發明專利9 件。培養博士後1 名，博士5名，碩士9 名，其中培養了1 名外國留學生博士和3 名外國留學生碩士。