定向纤维蛋白水凝胶束在神经修复中的研究

• 作 者: 姚生莲[1]刘茜[2]于树夔[3]王秀梅[1]崔福斋[1]
• 机 构: 清华大学,北京市海淀区,北京,100084
• 出 处: 2014年上海市生物材料与组织工程研究生学术论坛
• 发表日期: 2014年期

　　体内的神经组织在力学性能方面具有极低的弹性模量,在组织结构方面具有较强的定向性以及较低的组织再生能力.在本工作中,我们采用改进的静电纺丝方法制备出三维定向结构的纤维蛋白水凝胶束模拟神经组织的力学和结构性能,并运用该材料在体外成功诱导脐带血间充质干细胞(hUMSC)向神经方向分化,促进脊背神经节细胞(DRG)的轴突定向生长以及体内大鼠脊髓损伤植入促进修复.体外实验中,hUMSC在该定向的三维纤维蛋白水凝胶束上5h内即可实现定向黏附,且随着培养时间的增加,细胞骨架沿纤维长轴方向定向结构越明显.培养1w-2w后,在水凝胶束上培养的hUMSC表现出向神经方向分化的性质.由于制备出的定向纤维蛋白水凝胶材料在成分上其降解产物能够促进轴突的生长,且结构上具有诱导定向生长的作用,DRG在该定向纤维蛋白水凝胶上培养3d后,轴突的生长可达近4mm.在体内实验中,由于其仿生的结构和力学性能,植入材料能够在一周内形成与组织的良好融合,能够更早更快的促进神经组织的修复.在植入4w、8w后,免疫荧光染色和尼氏染色均可见组织修复,同时行为学评价也表现出良好的功能修复.具有定向结构的纤维蛋白水凝胶材料在神经修复中具有很大的应用前景.