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由于静电纺制备的纤维具有直径尺寸小、孔隙率大、比表面积高等优点，且该纳米纤维能够最大程度上仿生天然细胞外基质的结构特点，有利于细胞的粘附、分化和增值，因此电纺纳米纤维广泛应用于组织工程支架、创伤敷料、药物缓释载体等生物医用领域。丝素蛋白具有良好的生物相容性、生物可降解性、易加工修饰、降解产物无毒和低免疫原性等优点，并且丝素蛋白材料的机械强度也明显优于其它天然生物材料。电纺丝素蛋白纳米纤维已被大量研究证实能有效促进细胞的增殖，因而在组织工程研究中广受关注。在实际电纺过程中，添加少量聚环氧乙烷（PEO），不仅可增加丝素蛋白的可纺性，还可在一定程度上提升纤维的力学性能。 许多研究表明，在组织工程支架体系中添加外源性生长因子，可高效诱导种子细胞的增殖或定向分化，从而促进组织再生与修复。但是，生长因子由于其半衰期短和价格昂贵等缺点而难以满足临床应用的要求。将生长因子基因表达载体整合到组织工程支架上，则可持续转染细胞并表达生长因子，因而被认为是较为理想的组织工程支架构建策略。近年的研究表明，通过包埋嵌入、表面吸附、共价接枝等方式纳入组织工程支架中的载药脂质体由于受到支架的保护和牵制，其转染细胞的效果比游离的脂质体更好，而且药物分子的释放更平稳持久，对细胞的诱导效果更佳。 脂质体转染一直是基因转染技术中主要的非病毒转染手段，它具有操作简单、无致瘤风险以及无免疫原性等优点，但稳定性较差，载药率亦不够理想。聚乙烯亚胺（PEI）也可将基因转入细胞，但其细胞毒性明显。已有报道，PEI和脂质体结合可以显著增强基因转染效率，同时具有较低的细胞毒性，避免保护性聚集。因此，负载 PEI-脂质体的纳米纤维支架有望提供较为理想的基因转染效率，从而有效的促进种子细胞的增殖与分化，更好的诱导组织再生。 基于上述认识，本研究探索通过绿色电纺技术制备负载PEI-脂质体的丝素蛋白-PEO复合纳米纤维支架，考察PEI-脂质体在纳米纤维支架中的负载及其所载骨形成蛋白基因(BMP2）表达载体（pIRES2-ZsGreen1-BMP2）对骨髓间充质干细胞的转染并诱导成骨的效果。主要研究内容如下： （1）负载 PEI-脂质体的丝素蛋白-PEO复合纳米纤维支架的制备：采用绿色电纺技术制备得到一种负载 PEI-脂质体的丝素蛋白-PEO复合纳米纤维支架，整个过程不涉及任何有毒、有害物质。扫描电镜（SEM）照片显示丝素蛋白-聚环氧乙烷复合纳米纤维呈圆形，光滑表面，PEI-脂质体的加入对纳米纤维的表面形态没有影响，但是随着PEI-脂质体质量分数的增加，纳米纤维直径也略有增加；激光共聚焦（Confocal）照片显示PEI-脂质体均匀地分布在丝素纳米纤维中；红外图谱和X-射线衍射（XRD）的结果也均证明PEI-脂质体被成功地负载到了丝素蛋白-聚环氧乙烷纳米纤维中，且X-射线衍射结果还显示 PEI-脂质体的加入可增加丝素蛋白-聚环氧乙烷纳米纤维的结晶度；红外图谱（FITR）数据则表明，纤维经75％（v/v）的乙醇蒸汽处理后，丝素蛋白的构象发生了改变，经水浸泡后，纤维的形貌无明显改变，PEO也仍存在于纳米纤维中； （2）负载质粒DNA@PEI-脂质体复合物的丝素蛋白-PEO复合纳米纤维的体外药物释放行为的研究。由于有PEI-脂质体和聚合物的保护，质粒DNA不易遭到破坏，并能起到延缓释放的作用，缓释时间达到14天，之后趋于平衡。 （3）负载PEI-脂质体的丝素蛋白-PEO复合纳米纤维的细胞相容性及其在骨组织工程中的应用评价。MTT和SEM数据表明PEI-脂质体的含量并不直接影响骨髓间充质干细胞（BMSCs）在复合纳米纤维支架上的生长和粘附。以质粒pIRES2-ZsGreen1-BMP2为模型药物的研究表明，该复合纳米纤维支架能够将所携带的基因药物转染生长在支架上的干细胞并诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞方向分化。 综上所述，本研究制备的负载PEI-脂质体的丝素蛋白-PEO复合纳米纤维支架作为一种新型的药物控释载体材料，在骨组织工程等生物医药领域具有广泛的应用前景。