[發明專利]聚電解質膜、巨噬細胞外泌體及其在促進BMSCs分化中的應用

有效

• 申請號: 202210361219.9
• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114891728B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 趙名艷;龔帆;楚佳奇;涂陳麟
• 申請（專利權）人: 廣東醫科大學附屬醫院
• 主分類號: C12N5/077
• 分類號: C12N5/077;C12N5/0786
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 文靜;郭煒綿

本發明公開了一種聚電解質膜、巨噬細胞外泌體及其在促進骨髓間充質干細胞向成骨細胞分化中的應用。本發明巨噬細胞外泌體的制備方法包括以下步驟：取單核巨噬細胞，加入佛波酯培養2～3天，THP?1細胞分化為M0巨噬細胞，將M0巨噬細胞接種于涂覆聚電解質膜的培養器皿中，培養后離心，收集含有巨噬細胞外泌體的培養液上清液；從培養液上清液中提取巨噬細胞外泌體。本發明的巨噬細胞外泌體可以促進骨髓間充質干細胞向成骨細胞分化。本發明的聚電解質膜材料可通過調控巨噬細胞行為影響干細胞成骨功能，并最終得到一種具有可有效調控巨噬細胞活性并促進干細胞成骨功能的聚電解質膜涂層材料，真正地實現促進體內組織再生修復的效果。

技術領域

本發明涉及一種聚電解質膜、巨噬細胞外泌體及其在促進骨髓間充質干細胞(BMSCs)向成骨細胞分化中的應用。

背景技術

生物材料的研究是人工器官和醫療器械開發的基礎，隨著生物技術的蓬勃發展和重大突破，生物材料已經成為了各國科學家競相進行研究和開發的熱點。生物材料的應用雖已取得極大成功，但長期臨床應用仍存在不少問題，根本原因在于材料或植入體基本上是以異物存在，難以真正誘導組織再生。對生物材料表面結構和功能進行設計，使其能夠針對性的激發人體相應組織和器官的再生修復功能，實現被損壞的組織或器官的永久康復，成為了當代生物材料的發展方向。

材料與人體接觸或植入人體后對宿主的影響是一個非常復雜的過程，產生許多復雜的生物、物理、化學反應等。周圍組織的愈合過程涉及到多種細胞類型在材料表面的相互作用，包括造血炎癥細胞和間充質來源的干細胞等，間充質干細胞(MSCs)及其成骨分化的募集是在骨生物材料界面處骨形成的關鍵。宿主的炎癥反應，尤其是巨噬細胞活性和分泌介質功能會直接影響骨形成細胞的成骨分化。目前針對生物材料成骨誘導活性的研究多采用材料與MSCs的單因素培養模型，主要關注材料表面骨形成細胞的生物學活性，并未考慮到宿主的固有炎癥反應，尤其是其核心成員單核-巨噬細胞的活動，從而造成體內外成骨效果的差異。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聚電解質膜、巨噬細胞外泌體及其在促進骨髓間充質干細胞(BMSCs)向成骨細胞分化中的應用。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

一種聚電解質膜，是由糖胺多糖(GAGs)層和膠原(Col)層交替吸附形成，其總層數為偶數，至少為8層以上；

所述的糖胺多糖為透明質酸(HA)、硫酸軟骨素(CS)或肝素(Hep)中的一種以上，優選肝素；

所述的膠原優選I型膠原(Col I)；

優選地，所述聚電解質膜的總層數為8層。

上述聚電解質膜的制備方法，包括以下步驟：

(1)將糖胺多糖溶解于NaCl溶液中，配制得到糖胺多糖溶液；將膠原加入冰醋酸溶液A中，攪拌溶解并離心，取上清液，用含有NaCl的冰醋酸溶液B調節濃度，得到膠原溶液；調節糖胺多糖溶液和膠原溶液的pH值為3.9～4.2；

優選地，所述NaCl溶液濃度為0.15M，糖胺多糖溶液的濃度為0.5mg/mL，膠原溶液的濃度為0.5mg/mL；

所述的冰醋酸溶液A和B中，冰醋酸濃度均為0.2M；冰醋酸溶液B中含有0.15MNaCl；

所述的離心是9000g、4℃離心10min；

(2)將基底在膠原溶液和糖胺多糖溶液中依次浸泡吸附，得到聚電解質膜，所述聚電解質膜的最外層是糖胺多糖層；

步驟(2)中，在膠原溶液中的浸泡時間為13～20min，在糖胺多糖溶液中的浸泡時間為9～15min；

步驟(2)中，在每種溶液中浸泡后應做清洗，洗脫液優選pH值為4的0.15M NaCl溶液；