胶原片段接枝脂肪族聚酯类生物降解高分子的合成与医学应用探索

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50903009
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    李艳辉
  • 依托单位：
    长春理工大学
  • 学科分类：
    E0308.生物医用有机高分子材料
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

脂肪族聚酯类可生物降解医用高分子，例如聚乳酸(PLA)及乙交酯与丙交酯共聚物(PLGA)等具备良好的生物安全性，在生物医用材料领域得到了大量的应用。但是，由于该类材料的细胞黏附性差，没有生物响应性，所以实际应用中需要改善此类材料的生物相容性，使其具备对细胞识别的功能性。因此，本项目将具有良好生物相容性和细胞黏附性的天然胶原片段接枝到可生物降解的聚酯类高分子链上，综合利用胶原与脂肪族聚酯的优异性能，得到一种天然与合成高分子相融合的医用材料。通过对材料的理化性能的表征确定材料的分子结构和分子量。同时，通过细胞实验确定材料的生物相容性，并制备组织工程支架和载药胶束，研究材料在医学领域的应用。此外，梳型结构的胶原接枝聚酯共聚物分子主链带有大量的羧基，用它制备的载药胶束具备pH敏感性。探索该类功能性材料在医学领域上作为载体材料的应用，特别是组织工程支架和药物缓释载体材料。

结项摘要

聚乳酸（PLA）及乙丙交酯共聚物（PLGA）具备良好的生物安全性，可降解且降解产物对组织无毒害，在组织工程和药物控制释放载体领域得到了广泛的应用。本项目以提升PLA和PLGA的生物相容性，并使其具备生物功能化为目的，将具有良好生物相容性和细胞黏附性的天然胶原降解成的多肽片段与PLA和PLGA接枝共聚，综合利用胶原与PLA和PLGA的优异性能，开发一种新型的天然与合成高分子相融合的可降解接枝共聚物。共聚物的结构利用核磁、红外、GPC及元素分析进行详细表征。两嵌段接枝共聚物（PLA-DCol，PLGA-DCol）用作组织工程支架，这种支架可以通过静电纺丝来制备，胶原多肽片段的接枝解决了细胞粘附问题，同时，不但没有降低材料热性能和力学性能，反而可以在一定程度得到提升。两亲性三嵌段枝化接枝共聚物（mPEG-PLA-DCol，mPEG-PLGA-DCol）在水溶液中可以发生复杂的自组装行为，组装体的形状受温度、酸碱度的控制，具有环境敏感性。其中球状胶束在pH的升高的情况下可以从球状变成环状，这种胶束用来包裹抗癌药物时，可以延长抗癌药物在机体中的释放时间，达到缓释的目的，同时在需要的情况下，可以通过pH触发进行突释，是一种很有发展前景的药物载体材料。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（2）
专利数量（3）
羟基磷灰石及其与脂肪族聚酯的复合材料在生物医用领域中的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    长春理工大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔媛;段潜;李艳辉
  • 通讯作者：
    李艳辉
Bioreducible crosslinked low molecular weight branched PEI-PBLG as an efficient gene carrier
生物可还原的交联低分子量支链 PEI-PBLG 作为有效的基因载体
  • DOI：
    10.1007/s11426-010-4144-3
  • 发表时间：
    2010-12
  • 期刊：
    Science China Chemistry
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Guo Zhaopei;Tian Huayu;Xia Jialiang;Chen Jie;Lin Lin;Chen Xuesi
  • 通讯作者：
    Chen Xuesi
等离子体处理乙丙交酯共聚物表面固定胶原的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    材料工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔媛;段潜;李艳辉
  • 通讯作者：
    李艳辉
Biodegradable mPEG-b-P(MCC-g-OEI) copolymers for efficient gene delivery
用于高效基因传递的可生物降解的 mPEG-b-P(MCC-g-OEI) 共聚物
  • DOI：
    10.1016/j.jconrel.2011.03.025
  • 发表时间：
    2011-05-30
  • 期刊：
    JOURNAL OF CONTROLLED RELEASE
  • 影响因子：
    10.8
  • 作者：
    Dong, Xuan;Tian, Huayu;Chen, Xuesi
  • 通讯作者：
    Chen, Xuesi
Hyperbranched PEI grafted by hydrophilic amino acid segment poly[N-(2-hydroxyethyl)-L-glutamine] as an efficient nonviral gene carrier
亲水氨基酸片段聚[N-(2-羟乙基)-L-谷氨酰胺]接枝超支化PEI作为高效非病毒基因载体
  • DOI：
    10.1002/app.34562
  • 发表时间：
    2012-02
  • 期刊：
    Journal of Applied Polymer Science
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Chen, Jie;Tian, Huayu;Guo, Zhaopei;Lin, Lin;Dong, Xuan;Zhu, Xiaojuan;Chen, Xuesi
  • 通讯作者：
    Chen, Xuesi

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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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