调控干细胞募集与分化的皮肤再生材料及其原位诱导毛囊再生性能研究
结题报告
批准号:
51673167
项目类别:
面上项目
资助金额:
62.0 万元
负责人:
马列
依托单位:
学科分类:
E0308.生物医用有机高分子材料
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐骥华、郑晓闻、李乾、庞倩、黄圣杰、陈春野、张敏霞
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中文摘要
附属器官(如毛囊、汗腺)是皮肤体温调节、分泌排汗等功能的基础,其缺失严重影响损伤皮肤的再生与重建,如何再生附属器官是皮肤再生材料研究的难点与关注重点。本项目针对皮肤毛囊(重要附属器官之一)缺失难题,以组织诱导再生为核心理念,以内源性MSC在创面修复过程中的作用机制为启示,提出以内源性MSC为诱导调控目标的材料设计思想。通过赋予材料对内源性MSC的高效募集和诱导分化性能,构建一种可原位诱导毛囊再生的新型皮肤再生材料,探索组织诱导再生材料在实现皮肤高层次再生的可行性。围绕内源性MSC的高效募集与可控诱导分化难题,建立募集因子和诱导分化因子的可控传递和活性保持技术,实现二者在材料中的一体化负载以及匹配毛囊再生过程的顺序释放,阐明材料组成与结构对内源性MSC募集和分化行为的关系及调控规律,制备兼具干细胞募集和诱导分化性能的新型皮肤再生材料,实现含附属器官(毛囊)皮肤的原位诱导再生。
英文摘要
Skin appendages such as hair follicle and sweat gland are the basis of skin functions. The loss of skin appendages will influence the function of temperature regulation and secretion, and therefore the healing quality of the damaged skin. Therefore, it is the key point in the field of skin regeneration materials to realize the regeneration of skin appendages. Aiming at loss of hair follicle, one of skin appendages, the study of designing a skin regeneration material with the property to regenerate hair follicle is proposed. The skin regeneration material is designed under the principle of tissue induced strategy and the inspiration of the function of endogenous MSC on wound healing. Endowed with the properties of MSC homing and controlled differentiation, a skin regeneration material which can induce the regeneration of hair follicle in situ is constructed. To realize this hypothesis, the techniques to control the loading and release of the homing factors and differentiation factors, as well as the delivery system for the sequence release of the multi-factors to match the development of hair follicle, should be studied. Then, the effects of the chemical-physical properties of the skin regeneration material on the properties of MSC homing and differentiation, as well as the ability to induce the regeneration of hair follicle, are carefully investigated. By this study, the possibility of the tissue induced materials on the regeneration of the complex organ is proved.
近年来,具有多分化潜能的干细胞等被广泛应用于组织修复。间充质干细胞(MSCs)因其来源丰富、分离和培养方法成熟以及具有降低免疫排斥等优势,被认为是实现组织再生的重要干细胞之一。MSCs批量扩增是应用外源性MSCs组织修复的基础。然而,体外扩增干细胞存在复杂耗时、免疫原性、干性丢失和植入后存活率低等不足,极大地限制了外源性MSCs的应用。因此,发展基于内源性MSCs的新一代高性能组织诱导再生材料具有重要意义。. 结合前期研究基础,本项目针对组织缺损难题,以组织诱导再生为核心理念,以内源性MSCs在创面修复过程中的作用机制为启示,以内源性MSCs为诱导目标。本项目建立了趋化因子基质细胞衍生因子(SDF-1α)的活性保持和可控释放纳米拆开体系;筛选了2种干细胞特异性粘附和捕获分子,包括多肽EPLQLKM(E7)、核酸适配体Aptamer 19S(Apt19S),建立了特异性粘附分子的可控修饰技术。系统研究材料表面可控修饰干细胞特特异性粘附分子对干细胞原位捕获和干性维持性能的影响。发展了复合干细胞和基因活性物质的一体化皮肤修复材料,实现了含汗腺附属器官皮肤的原位诱导再生。构建了集募集、特异性捕获一体化的E7多肽和SDF-1α修饰的复合胶原支架,通过对内源性间充质干细胞的有效募集和高效特异性捕获,实现了子宫内膜再生和生育力重建,具有重要的临床价值。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Synthesis of E7 peptide-modified biodegradable polyester with the improving affinity to mesenchymal stem cells
E7肽修饰的可生物降解聚酯的合成,提高对间充质干细胞的亲和力
DOI:10.1016/j.msec.2016.12.088
发表时间:2017-04-01
期刊:MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS
影响因子:7.9
作者:Li, Qian;Xing, Dongming;Gao, Changyou
通讯作者:Gao, Changyou
In situ assembly of fibrinogen/hyaluronic acid hydrogel via knob-hole interaction for 3D cellular engineering.
通过旋钮孔相互作用原位组装纤维蛋白原/透明质酸水凝胶,用于 3D 细胞工程
DOI:10.1016/j.bioactmat.2017.09.002
发表时间:2017-12
期刊:Bioactive materials
影响因子:18.9
作者:Huang S;Wang C;Xu J;Ma L;Gao C
通讯作者:Gao C
Defined Substrate by Aptamer Modification with the Balanced Properties of Selective Capture and Stemness Maintenance of Mesenchymal Stem Cells
通过适体修饰确定基质,具有间充质干细胞选择性捕获和干性维持的平衡特性
DOI:10.1021/acsami.9b03333
发表时间:2019-04-24
期刊:ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES
影响因子:9.5
作者:Wang, Xuemei;Zheng, Xiaowen;Gao, Changyou
通讯作者:Gao, Changyou
Smart Flexible Electronics-Integrated Wound Dressing for Real-Time Monitoring and On-Demand Treatment of Infected Wounds
智能柔性电子集成伤口敷料,用于实时监测和按需治疗感染伤口
DOI:10.1002/advs.201902673
发表时间:2020-01-10
期刊:ADVANCED SCIENCE
影响因子:15.1
作者:Pang, Qian;Lou, Dong;Wu, Zhaohui
通讯作者:Wu, Zhaohui
A collagen scaffold loaded with human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells facilitates endometrial regeneration and restores fertility
装载人脐带间充质干细胞的胶原蛋白支架促进子宫内膜再生并恢复生育能力
DOI:10.1016/j.actbio.2019.05.012
发表时间:2019-07-01
期刊:ACTA BIOMATERIALIA
影响因子:9.7
作者:Xin, Liaobing;Lin, Xiaona;Zhang, Songying
通讯作者:Zhang, Songying
响应性调控巨噬细胞表型的动态图案化材料研究
  • 批准号:
    51873184
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    59.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    马列
  • 依托单位:
复合siRNA的再生医学材料及其诱导皮肤无瘢痕修复研究
  • 批准号:
    50873088
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    32.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    马列
  • 依托单位:
具有取向孔结构和梯度活性分布的再生医学材料及其原位诱导组织再生研究
  • 批准号:
    50603022
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    10.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    马列
  • 依托单位:
国内基金
海外基金