在血管組織中,microRNA-145(miRNA-145)可通過抑制轉錄因子KLF4的表達,提高其下游基因促血管平滑肌細胞分化因子(myocardin)的表達活性,調(diào)節(jié)血管平滑肌細胞(SMCs)的表型,抑制其增殖。因此,在小口徑人工血管材料中引入miRNA-145,有望抑制內(nèi)膜增生,實現(xiàn)小口徑血管的長期通暢性。然而,裸露的miRNA容易被核酸酶降解,而且非特異性攝入易造成生物毒性。因此,設計一種可靶向、低毒,并可以長期局部釋放miRNA-145的遞送體系成為關鍵。葡聚糖是天然中性多糖,高度親水,生物相容性和生物降解性優(yōu)異。本文通過活化葡聚糖環(huán)上的羥基,引發(fā)接枝聚賴氨酸,并引入可特異性結合SMCs的小肽纈氨酸-丙氨酸-脯氨酸-甘氨酸(VAPG),用作miRNA-145載體,以提高miRNA的靶向性和轉染效率。接著,通過乳液電紡將miRNA-145負載到聚(丙交酯-co-乙交酯)(PLGA)電紡纖維中,用于調(diào)節(jié)SMCs的表型和增殖行為。結果表明,所制備的葡聚糖-g-聚(L-賴氨酸)-VAPG(Dex-g-PLL-VAPG)對miRNA-145具有良好的復合能力和保護能力,對SMCs具有較低的生物毒性。并且,VAPG的修飾可促進miRNA特異性進入SMCs,攝入效果和轉染效率優(yōu)于商用轉染試劑Lipo2000。另外,負載miRNA-145的PLGA電紡纖維膜生物相容性良好,SMCs可以很好地粘附和增殖。兩個月的釋放結果表明,miRNA突釋率約為15%,總釋放量大于80%。體外細胞培養(yǎng)結果顯示,纖維膜中釋放出來的miRNA-145,在Dex-g-PLL-VAPG作用下,更為有效地抑制了KLF4的表達,提高了myocardin和SMCs分化標志基因α-SMA的表達活性。以聚(乙二醇)-b-聚(丙交酯-co-己內(nèi)酯)電紡膜為內(nèi)層,以負載Dex-g-PLL-VAPG/miRNA-145的PLGA電紡膜為外層,構建雙層小口徑人工血管材料,并植入兔頸動脈進行為期兩個月的體內(nèi)實驗。通過組織染色和免疫熒光染色發(fā)現(xiàn),負載Dex-g-PLL-VAPG/miRNA-145復合物的電紡材料更為效地促進了SMCs向收縮表型增長,同時逐漸建立了內(nèi)皮層和細胞外基質(zhì)微環(huán)境。綜上,本文成功制備了一種具有較好的穩(wěn)定性、低毒、可靶向和可持續(xù)釋放miRNA的遞送體系,可以有效地調(diào)節(jié)SMCs的生長行為,在血管組織工程領域具有潛在的應用價值。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R318.08
【部分圖文】：

天津大學碩士學位論文來說，將其電紡到纖維的芯部可以防止其迅速擴散，從而降低21]最早利用乳液電紡的方式，以聚氧化乙烯(PEO)和鹽酸阿霉聚乳酸-聚乙二醇共聚物(PELA)為油相，制備了具有芯殼LA 電紡纖維。研究表明，這種芯殼結構保護了 Dox 的生物步釋放過程中對腫瘤細胞有明顯的殺傷作用。紡制備芯/殼結構的關鍵在于乳液的穩(wěn)定性，因此需要在制備一些賦形劑如 F127、BSA 或右旋糖酐等使得乳液可以均勻地物質(zhì)加以保護。Yang 等[22]先將 QK 包載到 CS 凝膠中作為水入適量的 BSA 保護 QK 的活性，再通過乳液電紡的方式將膠負載到 PELCL 電紡纖維膜中，減緩了 QK 的突釋，有效性，可以長期對內(nèi)皮細胞生長起促進作用。紡絲在控制釋放方面的應用

天津大學碩士學位論文 開環(huán)聚合，與 PLLA 相比，克服了 PLLA 的脆性，得到了親水性和力學性有改善的聚乙二醇-b-聚(L-丙交酯-co-ε-己內(nèi)酯)共聚物(PELCL)，而且我們可過改變 CL 和 L-LA 單體的控制 PELCL 的降解速率，更加適合于細胞的粘附殖[14-15]。此外，雖然靜電紡絲技術可以制備出多孔結構的血管支架，但是孔徑過小于細胞的遷移，滲透以及組織的再生。因此，Wang 等[33]結合了靜電紡絲和噴霧技術制備了含有 PCL 電紡纖維和聚氧化乙烯(PEO)微粒的支架，后期通去 PEO 獲得了大孔徑支架。之后 Wang 等[34]又通過改變電紡參數(shù)制備了纖徑為 5~6 μm，孔徑約為 30 μm 的大孔徑，如圖 1-2 所示，發(fā)現(xiàn)該大孔徑支著提高了細胞的滲透性，加速了 ECM 的分泌，通過體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)在 100 天成了完整的內(nèi)皮層，通暢性較好，而且形成了具有類似于天然血管的 ECM，重要的是，新生血管在腎上腺素和乙酰膽堿的刺激下具有良好的收縮和舒張。

更為重要的是，新生血管在腎上腺素和乙酰膽堿的刺激下具有良好的收縮和舒張功能。圖 1-2 PCL 電紡膜的 SEM 形貌圖. (A)粗直徑(B)細直徑Figure 1-2 SEM images of electrospun PCL mats with thicker fibers (A) and thinner fibers(B)合成生物可降解材料在血管組織工程中具有良好的應用前景，可控性強，而且彌補了天然材料力學性能的缺陷，但仍然存在一定的問題，如缺乏生物信號，細胞生長和組織再生緩慢，容易造成局部的無菌炎癥反應等。1.2.2.3 天然與合成復合材料天然材料具有良好的生物相容性，合成可降解材料具有良好的機械性能和可控性，將兩者按照一定的比例組合得到的復合材料是近年來小口徑血管研究的熱點。復合材料綜合了兩者的優(yōu)勢，保證了支架良好的機械性能，又改善了支架的生物相容性。Atala 等[35]采用 45%膠原蛋白、15%彈性蛋白和 40%的 PLGA 制備8

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本文編號：2822051