微制作技术构建组织工程神经支架的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81071260
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    冯喜增
  • 依托单位：
    南开大学
  • 学科分类：
    H2809.医用生物材料与仿生材料
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

组织工程的"三要素"，即三维支架，种子细胞和生物活性分子。其中三维支架的构建是组织工程研究的重点。生物支架是对细胞外基质(extracellular matrix , ECM)结构和功能的仿生，起到替代 ECM的重要作用，它和种子细胞共同构成组织工程的核心-三维空间复合体，所以支架材料的选取和构建是组织工程的关键之一。本研究中，我们将构建具有纳米／微米多级孔结构（上盖层）-电纺丝纳米纤维梯度图案化/拓扑结构功能化（中间层）-微流控微环境诱导定向迁移/生长（下底层）的PLGA三维夹心式组织工程神经支架；首先研究PLGA二维器件中生物化学信号和物理信号对神经干细胞图案化吸附、定向生长的作用；进一步探讨微环境对三维夹心式结构支架中神经干细胞的诱导分化、生长的作用及机制；最后评价PLGA三维夹心式结构组织工程神经支架在大鼠横断脊髓损伤/修复中的应用效果。

结项摘要

组织工程的“三要素”，即三维支架，种子细胞和生物活性分子。其中三维支架的构建是组织工程研究的重点。生物支架是对细胞外基质(extracellular matrix , ECM)结构和功能的仿生，起到替代 ECM 的重要作用，它和种子细胞共同构成组织工程的核心-三维空间复合体，所以支架材料的选取和构建是组织工程的关键之一。.由聚（L-乳酸）（PLLA）、胶原（coll）和羟基磷灰石（HA）组成的复合纳米电纺丝支架的生物相容性研究。应用于组织工程的具有纳米结构的复合电纺丝支架通过电纺技术制作成功，聚（L-乳酸）分别与胶原或羟基磷灰石单独混合，或PLLA与两者一起混合，构成了复合电纺丝的组成成分。HEK293T细胞在支架上生长情况良好。与纯PLLA电纺丝支架相比较，PLLA/HA /Coll复合电纺丝支架上的活细胞密度更高，因而PLLA/coll/HA纳米纤维支架因具有足够的机械强度与良好的生物相容性，最有希望用于组织工程的应用研究中。.建立了一种利用仿生活性物质，修饰不同亲/疏水性材料形成具有生物活性、生物相容性好的系列基底材料的方法。将多种不同基质特性基底材料，通过修饰构建出可用于细胞生物学研究和组织工程的基底材料，还可用于免疫反应分析的生物芯片基底材料。在硬质材料研究方面:由蚌分泌蛋白质的主要成分-L-DOPA，设计、构建了一种具有生物活性的表/界面基底材料(PDMS-DOPA-College)，研究了DOPA成份对亲/疏水性基底修饰前后，基底材料的理化特性变化、活性界面形成机制；探讨了该基底在神经干细胞细胞粘附、生长中的应用。在仿生抗吸附界面材料方面:我们在已有技术的基础之上,将新型的双功能活性成分修饰在生物医学工程领域中普遍使用的血管材料表面,使其具有增加细胞粘附与生长、抗蛋白质（如血液纤维蛋白原）粘附的双重功能,也可实现图案化与特性化要求。.细胞力学特性可以从一定程度上反映其结构特征，对进一步研究其内部构造具有重要意义。我们通过采用吸持法对神经细胞的力学特性进行测量，利用吸持压和变形的关系获得细胞的额力学特性。

项目成果

期刊论文数量（18）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Cell adhesive and growth behavior on electrospun nanofibrous scaffolds by designed multifunctional composites
设计的多功能复合材料在电纺纳米纤维支架上的细胞粘附和生长行为
  • DOI：
    10.1016/j.colsurfb.2010.12.005
  • 发表时间：
    2011-05-01
  • 期刊：
    COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES
  • 影响因子：
    5.8
  • 作者：
    Cao, Ding;Wu, Yi-Pan;Feng, Xi-Zeng
  • 通讯作者：
    Feng, Xi-Zeng
Exploring the Toxicity of a Bismuth-Asparagine Coordination Polymer on the Early Development of Zebrafish Embryos
探索铋-天冬酰胺配位聚合物对斑马鱼胚胎早期发育的毒性
  • DOI：
    10.1021/tx3004032
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    CHEMICAL RESEARCH IN TOXICOLOGY
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    He, Ningning;Li, Xiang;Feng, Xizeng
  • 通讯作者：
    Feng, Xizeng
An Assessment of the Impact of SiO2 Nanoparticles of Different Sizes on the Rest/Wake Behavior and the Developmental Profile of Zebrafish Larvae
评估不同尺寸的 SiO2 纳米颗粒对斑马鱼幼虫的休息/苏醒行为和发育概况的影响。
  • DOI：
    10.1002/smll.201300430
  • 发表时间：
    2013-09-23
  • 期刊：
    SMALL
  • 影响因子：
    13.3
  • 作者：
    Xue, Ji-Yang;Li, Xiang;Feng, Xi-Zeng
  • 通讯作者：
    Feng, Xi-Zeng
Reduced Carbon Dots versus Oxidized Carbon Dots: Photo- and Electrochemiluminescence Investigations for Selected Applications
还原碳点与氧化碳点：特定应用的光致化学发光和电化学发光研究
  • DOI：
    10.1002/chem.201204372
  • 发表时间：
    2013-05-01
  • 期刊：
    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Xu, Yang;Wu, Ming;Zhang, Yu-Kui
  • 通讯作者：
    Zhang, Yu-Kui
Unlabeled multi tumor marker detection system based on bioinitiated light addressable potentiometric sensor
基于生物引发光可寻址电位传感器的未标记多肿瘤标志物检测系统
  • DOI：
    10.1039/c2an35188a
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    ANALYST
  • 影响因子：
    4.2
  • 作者：
    Jia, Yun-Fang;Gao, Chun-Ying;Feng, Xi-Zeng
  • 通讯作者：
    Feng, Xi-Zeng

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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