IL-4与间充质干细胞在纳米纤维支架异物反应中的免疫调节研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31600762
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1002.生物材料与生物效应
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

The process of foreign body reactions lead to contribute the formation of fibrosis collagen capsules and block signal transmission between biomaterials and tissue, which resulting in biomaterials reduce or even completely loss biological functions. Recently, nanofibrous scaffolds have enormous potential for tissue engineering and drug delivery applications since they can mimic the structure and function of native extracellular matrix. However, the large surface area give nanofibrous scaffolds high non-specific protein adsorption, resulting in the enhancement of foreign body reaction. This study aims to use biological tools to regulate pro-inflammatory M1 and pro-wound healing M2 type functional plasticity of macrophage to ease the foreign body reaction of nanofibrous scaffold-tissue interface. Through the use of immunomodulatory cytokines interleukin-4 (IL-4) and pro-immunosuppressive mesenchymal stem cells (MSCs), or combination of above-mentioned two factors, the applicants want to employ layer-by-layer self-assembly and click chemistry techniques to fabricate surface functional three-dimensional nanofibrous scaffold, exploring their effects or synergistic effects on macrophage functional plasticity, further suppressing the foreign body reaction of biomaterial-tissue interface and promoting tissue regeneration. This project will combine biology, chemistry and materials science for the design of new functional immunosuppressive nanofibrous scaffold, which will provide new experimental and theoretical basis to improve and solve the foreign body reactions of biomaterials.
生物材料异物反应所形成的纤维化胶原囊能够影响甚至阻断材料与组织间的信号传递,导致材料生物学功能的降低甚至完全丧失。目前,纳米纤维支架材料由于能够模拟细胞外基质的结构与功能,在组织工程与药物递送领域中具有良好的应用前景。然而,其超高的比表面积能够明显增加材料与组织界面的非特异性蛋白吸附进而导致异物反应的加强。本研究旨在利用生物学手段调控巨噬细胞的促炎症M1与促愈合M2型功能可塑性来降低纳米纤维与组织界面的异物反应。申请者拟采用免疫调节因子白介素-4(IL-4),或促免疫抑制型间充质干细胞,或将以上两者相结合,通过自组装与点击化学等技术构建表面功能化纳米纤维支架,探索其调节巨噬细胞功能可塑性转化的效应与协同效应,进而抑制材料与组织界面的异物反应并促进组织再生。本项目将结合生物学、化学与材料学因素构建新颖的功能性免疫抑制型纳米纤维支架,为改善与解决生物材料的异物反应提供新的实验与理论依据。

结项摘要

生物材料体内植入引起的异物反应是其功能失效与临床并发症主要因素。静电纺丝纳米纤维支架能够模拟细胞外基质结构与成分,在组织工程与再生医学领域中具有广泛的应用前景。然而由于其高比表面积,能够产生大量的非特异性蛋白吸附,从而引起严重的异物反应。本项目系统研究了免疫调节因子白介素-4(IL-4)与间充质干细胞(MSCs)胞外基质两种生物化学因素对可降解高分子聚己内酯(Polycaprolactone)静电纺丝纤维支架植入体内后所产生的炎症与异物反应的积极影响,揭示生化因素调控高比表面积支架材料生物相容性响应的机理。通过项目研究主要发现以下2点:①通过生化因素调节前期的巨噬细胞M1型向M2型转化,能够有效降低后期的胶原纤维囊与异物巨细胞的产生;② 降低软组织例如跟腱修复材料本身的异物反应可以有效改善软组织创伤修复过程中组织黏连情况。此外,本项目中使用了丝素蛋白层层自组装与点击化学技术进行电纺纤维表面功能化,可以提高生物化学因素IL-4的长期固定并提高其体内半衰期。本项目研究结果体现了较为新颖的化学与材料学的技术优势,着重突出生物因素调节体内巨噬细胞极化进而降低异物反应的机制,为植介入组织工程修复材料的临床应用提供了一定的理论支撑与实践经验。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(2)
专利数量(0)
Surface modification of nanofibrous matrices via layer-by-layer functionalized silk assembly for mitigating the foreign body reaction
通过逐层功能化丝组装对纳米纤维基质进行表面改性以减轻异物反应
  • DOI:
    10.1016/j.biomaterials.2018.02.038
  • 发表时间:
    2018-05-01
  • 期刊:
    BIOMATERIALS
  • 影响因子:
    14
  • 作者:
    Qian, Yuna;Li, Linhao;Fan, Yubo
  • 通讯作者:
    Fan, Yubo
石墨烯/蚕丝蛋白复合膜的构建、表征与生物相容性评估
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017-07
  • 期刊:
    功能材料
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    梁岩冰;李林昊;王丽珍;徐鹏;高元明;樊瑜波
  • 通讯作者:
    樊瑜波

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

明渠扩散段急流运动特性及调控方法研究综述
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    华北水利水电大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孙东坡;李林昊;赵宝帅;李明佳;王宏飞;杨晓
  • 通讯作者:
    杨晓
PCL/ SS纳米纤维支架的制备及相容性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    Journal of Biomedical Engineering
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吕永钢;李海滨;钟 莉;刘万钱;杨 力;蔡开勇;钱宇娜;李林昊
  • 通讯作者:
    李林昊
融合IRT的图注意力深度知识追踪模型
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    计算机科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    董永峰;黄港;薛婉若;李林昊
  • 通讯作者:
    李林昊
HyperLiteNet: Extremely Lightweight Non-Deep ParallelNetwork for Hyperspectral Image Classification
HyperLiteNet:用于高光谱图像分类的极轻量级非深度并行网络
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    Remote Sensing
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    王佳宁;黄润虎;郭思颖;李林昊;裴炤;刘波
  • 通讯作者:
    刘波
Dual-Channel Capsule Generation Adversarial Network for Hyperspectral Image Classification
用于高光谱图像分类的双通道胶囊生成对抗网络
  • DOI:
    10.1109/tgrs.2020.3044312
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing
  • 影响因子:
    8.2
  • 作者:
    王佳宁;郭思颖;黄润虎;李林昊;张向荣;焦李成
  • 通讯作者:
    焦李成

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

李林昊的其他基金

粘弹性丝素蛋白水凝胶在异物反应与组织修复中的免疫调节研究
  • 批准号:
    32371405
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
细胞膜功能化纳米纤维支架在异物反应中的免疫调节研究
  • 批准号:
    31971258
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    57 万元
  • 项目类别:
    面上项目

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