干细胞靶向多肽修饰的梯度矿化的透明质酸/聚膦腈同轴电纺丝纳米纤维支架原位诱导关节骨软骨组织的再生及其修复机制的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81871761
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H0604.骨、关节、软组织损伤与修复
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

There is no blood vessel in the articular cartilage and can not be repaired by itself. The repair of massive osteochondral damage has been a difficult problem in the field of sports medicine research and clinical treatment. In the previous experiments, our research successfully screened E7 (EPLQLKM) highly compatible with bone marrow stem cells (BMSCs) and proved that E7 could efficiently and specifically collect BMSCs. Therefore, we put forward the following hypothesis: Using E7 modified gradient mineralized hyaluronic acid / Polyphosphazen coaxial electrospinning nanofiber scaffold to repair giant osteochondral injury of joints. E7 is efficient and accurate to raise the endogenous BMSCs to the defect area; hyaluronic acid / polyphosphazen provides the extracellular matrix of cartilage and bone; nano electrospinning technique to simulate the three-dimensional structure of cartilage and subchondral bone; calcium phosphate salt gradient mineralization provides mechanical support for the early defect. We will verify the hypothesis by in vivo and in vitro experiments, but also in cells, tissues and animal levels to further explore the E7 target protein in stem cell membrane and its mechanism; and the mechanism of interaction between BMSCs and chondrocytes. The success of this experiment will provide theoretical and experimental basis for the clinical treatment of large articular cartilage defects, and lay a foundation for clinical application.
关节软骨没有血管,无法自身修复。巨大骨软骨损伤的修复一直是运动医学领域研究与临床治疗的棘手问题。本课题组在前期试验中成功筛选出骨髓干细胞(BMSCs)高度亲和性的靶向多肽(E7,EPLQLKM),并证明E7可高效、特异性募集BMSCs。因此我们提出如下假说:采用E7修饰的梯度矿化的透明质酸/聚膦腈同轴电纺丝纳米纤维支架修复关节巨大骨软骨损伤。E7高效、精确地募集内源性BMSCs至缺损区域;透明质酸/聚膦腈提供了骨和软骨的细胞外基质成分;纳米电纺丝技术模拟了软骨和软骨下骨的三维立体结构;钙磷盐梯度矿化为缺损处提供早期力学支撑;本研究拟通过体内和体外实验初步验证该假说;并在细胞、组织和动物水平深入探讨E7在干细胞膜表面的靶蛋白及其作用机制;以及BMSCs与软骨细胞的相互作用机制。此项实验的成功,将为临床治疗巨大关节软骨缺损,提供理论和实验依据,奠定临床应用基础。.

结项摘要

关节软骨没有血管,无法自身修复。巨大骨软骨损伤的修复一直是运动医学领域研究与临床治疗的棘手问题。结合本课题组筛选出的骨髓干细胞(BMSCs)高度亲和性的靶向多肽(E7,EPLQLKM)。将其用于梯度矿化的透明质酸/聚膦腈同轴电纺丝纳米纤维支架的修饰,以实现关节巨大骨软骨损伤修复。通过气凝胶凝聚、模拟体液浸润矿化、多种材料光交联实现了E7修饰的三层梯度矿化的透明质酸/聚膦聚膦腈同轴电纺丝纳米纤维支架,并且在新西兰兔的骨软骨缺损模型中进行了效果验证,对比6周、12周两个时间点的梯度修饰组、梯度组以及单相组(仅使用一种矿化程度的同种单相材料)的治疗效果,病理学结果、组织学评分和影像学检测均证明梯度修饰组的能力明显优于其余两组。三层梯度矿化拼接的修复材料的不同层次干细胞拥有不同向的分化能力,对于骨软骨缺损可以实现两相分化的效果,并且梯度修复组II型胶原的取向更接近于天然组织的分布。骨软骨缺损是目前临床骨关节炎患者的一大病因,但骨软骨缺损仍缺乏公认的修补材料并且多数不能大规模应用。本研究的临床应用可缓解患者痛苦,减少中老年患者后期的护理成本,同时迎合市场空缺,产生经济效益。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(2)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Photoluminescent biodegradable polyorganophosphazene: A promising scaffold material for in vivo application to promote bone regeneration
光致发光可生物降解聚有机磷腈:一种有前途的体内应用促进骨再生的支架材料
  • DOI:
    10.1016/j.bioactmat.2020.01.008
  • 发表时间:
    2020-03-01
  • 期刊:
    BIOACTIVE MATERIALS
  • 影响因子:
    18.9
  • 作者:
    Huang, Yiqian;Huang, Zhaohui;Yang, Xiaoping
  • 通讯作者:
    Yang, Xiaoping
Gradient fibrous aerogel conjugated with chemokine peptide for regulating cell differentiation and facilitating osteochondral regeneration
梯度纤维气凝胶与趋化因子肽缀合调节细胞分化并促进骨软骨再生
  • DOI:
    10.1016/j.cej.2021.130428
  • 发表时间:
    2021-10
  • 期刊:
    CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL
  • 影响因子:
    15.1
  • 作者:
    Zhang Liwen;Fang Jiajin;Fu Lei;Chen Linxin;Dai Wenjie;Huang Hongjie;Wang Jianquan;Zhang Xin;Cai Qing;Yang Xiaoping
  • 通讯作者:
    Yang Xiaoping
Roles of electrical stimulation in promoting osteogenic differentiation of BMSCs on conductive fibers
电刺激促进导电纤维上 BMSC 成骨分化的作用
  • DOI:
    10.1002/jbm.a.36659
  • 发表时间:
    2019-07-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART A
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Jing, Wei;Huang, Yiqian;Zhong, Weihong
  • 通讯作者:
    Zhong, Weihong
Synthetic/natural blended polymer fibrous meshes composed of polylactide, gelatin and glycosaminoglycan for cartilage repair
由聚丙交酯、明胶和糖胺聚糖组成的合成/天然混合聚合物纤维网,用于软骨修复
  • DOI:
    10.1080/09205063.2020.1760701
  • 发表时间:
    2020-04
  • 期刊:
    JOURNAL OF BIOMATERIALS SCIENCE-POLYMER EDITION
  • 影响因子:
    3.6
  • 作者:
    Zhao Wenwen;Du Zhiyun;Fang Jiajin;Fu Lei;Zhang Xin;Cai Qing;Yang Xiaoping
  • 通讯作者:
    Yang Xiaoping
Comparative study of gelatin cryogels reinforced with hydroxyapatites with different morphologies and interfacial bonding
不同形貌和界面结合的羟基磷灰石增强明胶冷冻凝胶的比较研究
  • DOI:
    10.1088/1748-605x/ab7388
  • 发表时间:
    2020-05-01
  • 期刊:
    BIOMEDICAL MATERIALS
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Gu, Lihua;Zhang, Yifan;Yang, Xiaoping
  • 通讯作者:
    Yang, Xiaoping

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

利用小波分解改进的GNSS-R雪厚反演算法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    武汉大学学报(信息科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邓攀;王泽民;安家春;张辛;于秋则;孙伟
  • 通讯作者:
    孙伟
基于声发射的棒料磨损监测教学实验平台开发
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    实验技术与管理
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张立军;张德潇;韩琳;李增辉;张军伟;金永山;王旱祥;姜浩;刘延鑫;张辛
  • 通讯作者:
    张辛
基于侧抑制系数的红外图像细节增强算法
  • DOI:
    10.3979/j.issn.1673-825x.2019.05.013
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    重庆邮电大学学报. 自然科学版
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    代少升;张绡绡;余良兵;张辛
  • 通讯作者:
    张辛
89例冬季项目运动员严重运动损伤分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    中国运动医学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄洪杰;孟令宇;张智昱;张辛;王健全
  • 通讯作者:
    王健全
高水平运动员髋关节镜手术临床疗效及影响因素分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    中国运动医学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄洪杰;贺子熠;杨帆;隆卫华;张竹;鞠晓东;徐雁;张辛;王健全
  • 通讯作者:
    王健全

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

张辛的其他基金

3D打印Zn合金锚钉结合干细胞技术促进髋臼盂唇重建后塑形改建及其调控机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
多肽修饰的纳米壳聚糖/脱钙骨复合支架结合滑膜干细胞修复大面积软骨缺损的研究
  • 批准号:
    81101390
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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]
      
关闭
close
客服二维码