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CSPGs靶向脂质体丝素凝胶双重递送bFGF/DTX改善脊髓神经修复效果的研究
结题报告
批准号:
81772450
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
张宏宇
依托单位:
学科分类:
H2001.康复治疗与康复机制
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐荷林、吴疆、刘斌、朱思品、王周光、王清清、李政懋、徐科滨
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中文摘要
脊髓损伤后继发的神经元细胞凋亡、脱髓鞘和胶质瘢痕增生,是限制损伤后神经修复的重要原因。我们前期研究显示,生长因子bFGF在脊髓损伤后早期具有减少神经元细胞凋亡、保护血脊髓屏障等作用;低剂量的微管稳定剂多西他赛(DTX)在具有抑制胶质瘢痕和促进轴突生长神经再生作用;两者联合应用具有明显的协同修复效果。但由于bFGF/DTX间理化性质差异大,体内分布缺乏特异性,目前仍缺乏有效方法高效联合用药。本项目拟构建可注射型的硫酸软骨素(CSPGs)靶向脂质体丝素凝胶共同包载bFGF/DTX,原位注射形成三维支撑型凝胶,通过多种技术手段综合评价其协同修复效果,观察原位注射CSPGs亲和性脂质体丝素凝胶对于脊髓损伤模型动物的神经修复效果,阐释其作用机制。本项目将靶向制剂新技术、多重药物治疗、生物材料多学科技术融合,克服已有治疗方法的局限,旨在探索脊髓损伤后神经再生修复的理想策略。
英文摘要
Several secondary cascades after spinal cord injury, including apoptosis of neuron cells, demyelination, and over growth of glial scar, were considered to be the main cause of inhibition of neural regeneration. In our previous study, bFGF inhibited cell apoptosis and protected the blood spinal cord barrier after spinal injury; low dose of docetaxel was able to inhibit formation of glial scar and induce axon regeneration; which of those combination shown obvious synergistic reaction. However, in view of the inconsistent pharmacokinetics profiles between the concomitant drug (bFGF/DTX) with different physiochemical characteristics and non-specific distribution, there are few strategies with high efficiency to deliver them in treatment. In this project, we firstly design a new CSPGs-targeted liposome (CSPGs-Lip) in the silk fibroin (SF) hydrogel to encapsulate simultaneously bFGF and DTX. Combine with in situ injection to form a three-dimensional supporting gel, investigate the effect and mechanism of CSPGs-Lip-SF hydrogel with multiple comprehensive evaluation system in spinal cord injury models. This strategy will combine "targeted delivery system", "combinational therapy of multiple drug", "biomaterials", to overcome the limitation of existing therapies, and aim to develop satisfied strategy for neural regeneration after spinal cord injury.
脊髓损伤(Spinal cord injury, SCI)是中枢神经系统的严重创伤,呈高发生率,高致残率,高耗费等特点,使患者的运动、感觉功能以及自主支配能力丧失。中枢神经具有不可再生性,脊髓损伤后神经元死亡是导致机体功能永久性障碍的根本原因。针对脊髓损伤(SCI)关键的多种病理生理途径,正确选择和有效地提供联合药物有望解决迄今为止为改善SCI后恢复而缺乏的临床治疗方法。在我们的研究中,设计了一种新的方案,将具有不同理化性质的多种药物靶向输送到SCI部位,详细说明神经恢复的潜在机制,并检测与联合治疗相关的任何协同效应。首先通过构建神经损伤后形成的疤痕靶向四肽(CAQK)修饰的脂质体(LIP),同时包裹多西他赛(DTX)和细胞生长因子GFs,然后进一步添加到热敏肝素修饰的泊洛沙姆水凝胶(HP)中,用于脊髓损伤后部位的局部给药(CAQK-LIP-GFs)/DTX@HP)在大鼠模型中。小动物活体光学成像系统(IVIS)分析和免疫荧光结果表明,多种药物有效地被输送到损伤部位,并且具有非常理想的滞留能力和缓释能力。GFs和DTX的联合应用通过提高神经元存活率和可塑性,提高再生潜能,支持神经再生。此外,多种药物组合的联合治疗方案可以通过调节微管、动力蛋白和生长锥功能促进轴突再生。我们的研究提供了一种多功能的治疗策略,这种神经损伤后的疤痕靶向性递送系统,在脊髓损伤的治疗应用中具有潜在的转化前景。
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
DOI:doi.org/10.1155/2020/8586314
发表时间:2020
期刊:Oxidative Medicine and Cellular Longevity
影响因子:--
作者:Ke Xu;Bo Chai;Kailun Zhang;Jun Xiong;Yiru Zhu;Jingyu Xu;Ningchen An;Weidong Xia;Hao Ji;Yanqing Wu;Hao Li;Jian Xiao;Zhiguo Feng;Hongyu Zhang
通讯作者:Hongyu Zhang
Berberine attenuated the cytotoxicity induced by t-BHP via inhibiting oxidative stress and mitochondria dysfunction in PC-12 cells
小檗碱通过抑制 PC-12 细胞中的氧化应激和线粒体功能障碍来减弱 t-BHP 诱导的细胞毒性
DOI:10.1007/s10571-019-00756-7
发表时间:2020-05-01
期刊:CELLULAR AND MOLECULAR NEUROBIOLOGY
影响因子:4
作者:Li, Zhengmao;Jiang, Ting;Hu, Aiping
通讯作者:Hu, Aiping
Novel multi-drug delivery hydrogel using scar-homing liposomes improves spinal cord injury repair.
使用疤痕归巢脂质体的新型多药物递送水凝胶可改善脊髓损伤修复
DOI:10.7150/thno.26717
发表时间:2018
期刊:Theranostics
影响因子:12.4
作者:Wang Q;Zhang H;Xu H;Zhao Y;Li Z;Li J;Wang H;Zhuge D;Guo X;Xu H;Jones S;Li X;Jia X;Xiao J
通讯作者:Xiao J
Melatonin ameliorates microvessel abnormalities in the cerebral cortex and hippocampus in a rat model of Alzheimer's disease.
外源性血小板衍生生长因子改善脊髓损伤后神经血管单元的恢复
DOI:10.4103/1673-5374.295349
发表时间:2021-04
期刊:Neural regeneration research
影响因子:6.1
作者:Wang P;Sui HJ;Li XJ;Bai LN;Bi J;Lai H
通讯作者:Lai H
Bioglass promotes wound healing by inhibiting endothelial cell pyroptosis through regulation of the connexin 43/reactive oxygen species (ROS) signaling pathway
生物玻璃通过调节连接蛋白 43/活性氧 (ROS) 信号通路抑制内皮细胞焦亡,从而促进伤口愈合
DOI:10.1038/s41374-021-00675-6
发表时间:2021
期刊:Laboratory Investigation
影响因子:5
作者:Zhang Kailun;Chai Bo;Ji Hao;Chen Liuqing;Ma Yanbing;Zhu Lifei;Xu Jingyu;Wu Yanqing;Lan Yinan;Li Hao;Feng Zhiguo;Xiao Jian;Zhang Hongyu;Xu Ke
通讯作者:Xu Ke
bFGF经FGFR1-c-SRC-Cav1信号级联促进创伤性脑损伤后血脑屏障恢复的机制研究
  • 批准号:
    81472165
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    61.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    张宏宇
  • 依托单位:
碱性成纤维细胞生长因子调节自噬及相关的泛素化蛋白降解系统在脊髓损伤恢复中的机制研究
  • 批准号:
    81200958
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    23.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    张宏宇
  • 依托单位:
国内基金
海外基金