多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖制備及生物學(xué)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-31 19:06
【摘要】:由感染、外傷等引起的牙髓病、根尖周病是口腔科比較常見(jiàn)的疾病,對(duì)于牙髓病或根尖周病最常規(guī)的治療方法就是根管治療。雖然根管治療可以保留患病的牙齒,延長(zhǎng)其保留時(shí)間,但經(jīng)根管治療后的牙齒變得很脆,較正常牙齒更容易折斷或劈裂,甚至過(guò)早缺失。近些年來(lái),隨著細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)的發(fā)展,牙髓病、根尖周病的治療慢慢地向生物學(xué)治療方向發(fā)展。因此我們?cè)O(shè)想是否可以制備一種材料,作為牙髓干細(xì)胞的載體,促進(jìn)牙髓組織的再生,重建牙髓系統(tǒng),使牙髓病、根尖周病的治療真正轉(zhuǎn)變?yōu)樯飳W(xué)治療,為牙髓組織的修復(fù)提供新的治療途徑。本實(shí)驗(yàn)中,課題組將具有較強(qiáng)組織粘附性能以及生物相容性的鄰苯二酚基團(tuán)通過(guò)化學(xué)方法接枝到殼聚糖分子中,并在其中復(fù)合能夠促進(jìn)細(xì)胞之間增殖、粘附的多肽(RADA16-RGD),利用天然交聯(lián)劑京尼平進(jìn)行交聯(lián),制備出多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖,促進(jìn)牙髓干細(xì)胞在其表面粘附、增殖,為牙髓再生提供一種新的支架材料。我們通過(guò)紅外光譜對(duì)水凝膠的合成過(guò)程進(jìn)行跟蹤,應(yīng)用掃描電鏡圖像對(duì)材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,應(yīng)用機(jī)械強(qiáng)度、流變、含水率等數(shù)據(jù)對(duì)材料的理化性能進(jìn)行評(píng)價(jià).結(jié)果:我們發(fā)現(xiàn)鄰苯二酚基團(tuán)成功接枝到了殼聚糖分子中,其電鏡下表現(xiàn)出均勻的疏松多孔結(jié)構(gòu),并且在其他理化性質(zhì)方面均優(yōu)于殼聚糖;加入多肽后形成的多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖其官能團(tuán)結(jié)構(gòu)以及理化性質(zhì)與鄰苯二酚殼聚糖相似,不會(huì)因多肽的加入發(fā)生明顯理化性質(zhì)改變。檢測(cè)多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖的生物學(xué)性能,我們進(jìn)行了分子生物學(xué)研究。首先通過(guò)酶聯(lián)免疫消化法提取了牙髓細(xì)胞,并對(duì)其進(jìn)行了成骨和成脂鑒定;MTT法檢測(cè)材料的細(xì)胞毒性;將細(xì)胞與支架材料共培養(yǎng),通過(guò)掃描電鏡和HE染色觀察細(xì)胞在材料表面的生長(zhǎng)、粘附情況,并對(duì)材料表面的細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù),評(píng)價(jià)多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖是否能夠促進(jìn)細(xì)胞在其表面增殖。實(shí)驗(yàn)中,我們成功提取了牙髓細(xì)胞,并通過(guò)成脂成骨誘導(dǎo)證明所提取的牙髓細(xì)胞有多向分化能力;通過(guò)MTT實(shí)驗(yàn)證明材料無(wú)細(xì)胞毒性;通過(guò)掃描電鏡和HE染色結(jié)果證明多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖在細(xì)胞粘附、增殖方面都優(yōu)于殼聚糖和鄰苯二酚殼聚糖。綜上所述,實(shí)驗(yàn)制備的多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖是一種具有良好應(yīng)用前景的支架材料。
【圖文】:
Cat-Cs-A圖 3.2 A-C 分別為殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖支架材料 50 倍鏡下和 500 倍鏡下圖片3.2.2 紅外光譜分析圖 3.3 為殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖水凝膠材料的紅外光譜圖,特征峰的差異主要出現(xiàn)在波長(zhǎng)1500cm-1-1700cm-1之間,殼聚糖水凝膠材料(圖中曲線 A)和鄰苯二酚殼聚糖水凝膠材料(圖中曲線 B)相比,1565cm-1處氨基的振動(dòng)吸收峰強(qiáng)度降低,1660cm-1處酰胺鍵的振動(dòng)吸收峰強(qiáng)度增加,說(shuō)明殼聚糖分子鏈上的氨基與 3-(3,4-二羥基苯基)丙酸上的羧基反應(yīng)形成
圖 3.3 紅外光譜圖:A-C 分別為殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖3.2.3 機(jī)械強(qiáng)度分析為了研究反應(yīng)前后材料結(jié)構(gòu)變化對(duì)其力學(xué)性能的影響,我們殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖水凝膠進(jìn)行壓縮測(cè)試,,每組測(cè)試設(shè)置 5 個(gè)平行組,取平均值。如圖 3.4 所示,很明顯可以看出,經(jīng)過(guò)鄰苯二酚基團(tuán)修飾過(guò)的苯二酚殼聚糖的機(jī)械性能明顯升高,壓縮強(qiáng)度在 48.85KP 左右,而純殼聚糖的壓縮強(qiáng)度只有 21.20KP 左右。然而經(jīng)過(guò)多肽改性的鄰苯
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:R783.1
本文編號(hào):2690326
【圖文】:
Cat-Cs-A圖 3.2 A-C 分別為殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖支架材料 50 倍鏡下和 500 倍鏡下圖片3.2.2 紅外光譜分析圖 3.3 為殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖水凝膠材料的紅外光譜圖,特征峰的差異主要出現(xiàn)在波長(zhǎng)1500cm-1-1700cm-1之間,殼聚糖水凝膠材料(圖中曲線 A)和鄰苯二酚殼聚糖水凝膠材料(圖中曲線 B)相比,1565cm-1處氨基的振動(dòng)吸收峰強(qiáng)度降低,1660cm-1處酰胺鍵的振動(dòng)吸收峰強(qiáng)度增加,說(shuō)明殼聚糖分子鏈上的氨基與 3-(3,4-二羥基苯基)丙酸上的羧基反應(yīng)形成
圖 3.3 紅外光譜圖:A-C 分別為殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖3.2.3 機(jī)械強(qiáng)度分析為了研究反應(yīng)前后材料結(jié)構(gòu)變化對(duì)其力學(xué)性能的影響,我們殼聚糖、鄰苯二酚殼聚糖、多肽改性的鄰苯二酚殼聚糖水凝膠進(jìn)行壓縮測(cè)試,,每組測(cè)試設(shè)置 5 個(gè)平行組,取平均值。如圖 3.4 所示,很明顯可以看出,經(jīng)過(guò)鄰苯二酚基團(tuán)修飾過(guò)的苯二酚殼聚糖的機(jī)械性能明顯升高,壓縮強(qiáng)度在 48.85KP 左右,而純殼聚糖的壓縮強(qiáng)度只有 21.20KP 左右。然而經(jīng)過(guò)多肽改性的鄰苯
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:R783.1
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2690326
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