【摘要】：血管內(nèi)皮的功能失調(diào)與許多復(fù)雜疾病尤其是心血管疾病的發(fā)病機(jī)制息息相關(guān)。本論文以內(nèi)皮細(xì)胞特異性靶向性肽REDV和CAG為出發(fā)點(diǎn),設(shè)計(jì)并制備了靶向多肽表面修飾的人工血管材料和負(fù)載治療性ZNF580基因(p ZNF580)的特異性靶向納米粒,考察它們對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的特異性粘附、增殖、遷移及血管化的作用。1、以膜靶向REDV肽,高親水性N-(2-羥丙基)甲基丙烯酰胺(HPMA)和抗菌性甲基丙烯酸丁香酚共同修飾人工血管材料。通過水接觸角和吸水率測試、血小板粘附實(shí)驗(yàn)以及細(xì)菌接觸實(shí)驗(yàn)證明了改性后的材料具有較好的親水性、血液相容性和抗菌性能。更重要的是,高親水性HPMA和靶向性REDV肽修飾的表面選擇性增強(qiáng)了對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVECs)的粘附和增殖。在保持聚氨酯材料本體優(yōu)勢的同時(shí),通過簡便、快捷的表面改性方法賦予其血液相容性、內(nèi)皮化能力和抗菌性能。2、將對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞具有特異性靶向功能的REDV和CAG肽,通過雙官能團(tuán)化的聚乙二醇連接到兩親性聚乙烯亞胺-聚(丙交酯-co-3(S)-甲基-嗎啉-2,5-二酮)-聚乙烯亞胺和聚乙烯亞胺-聚乙丙交酯-聚乙烯亞胺兩親性共聚物兩端并自組裝形成帶正電荷的納米粒,進(jìn)而通過靜電相互作用實(shí)現(xiàn)了對(duì)pZNF580的包載。靶向多肽賦予納米粒對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的選擇性粘附。從細(xì)胞、蛋白和轉(zhuǎn)錄三個(gè)方面驗(yàn)證了靶向REDV修飾的納米粒/pZNF580復(fù)合物確實(shí)能增強(qiáng)對(duì)HUVECs的轉(zhuǎn)染。劃痕和transwell遷移實(shí)驗(yàn)證明轉(zhuǎn)染后HUVECs具有更強(qiáng)的遷移能力。體外和體內(nèi)血管形成實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明靶向CAG肽修飾的納米粒/pZNF580復(fù)合物加速了HUVECs的血管化。此外,將穿膜肽和核定位信號(hào)引入靶向載基因納米粒體系,形成的復(fù)合物促進(jìn)了基因的細(xì)胞攝取、內(nèi)涵體逃逸以及進(jìn)入細(xì)胞核的能力。綜上所述,REDV肽功能化高親水人工血管材料可選擇性增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞的粘附和增殖,而REDV、CAG肽修飾的納米粒可有效促進(jìn)pZNF580對(duì)HUVECs的特異性轉(zhuǎn)染,進(jìn)而加速內(nèi)皮細(xì)胞的遷移、增殖以及血管的形成。穿膜肽和核定位信號(hào)的引入進(jìn)一步增強(qiáng)了復(fù)合物的細(xì)胞內(nèi)傳遞,提高了目的基因的表達(dá)。本論文為靶向基因治療促進(jìn)內(nèi)皮化和血管化提供了一個(gè)新技術(shù)平臺(tái),研究結(jié)果對(duì)治療心血管疾病具有重要的意義。
【圖文】：

心血管疾病（CVDs）成為日益嚴(yán)重的公共健康問題。中大約有 1-2%飽受心臟衰竭之苦，在 70 歲以上的老年人中，%[2]。在我國 CVDs 患者高達(dá) 2.9 億，約占人口總數(shù)的 21%。世 年公布的數(shù)據(jù)中，CVDs 仍然是現(xiàn)代社會(huì)造成死亡的首要原因s 都涉及到動(dòng)脈粥樣硬化過程，，這是一種慢性炎性疾病，通常伴厚和硬結(jié)的過程并最終導(dǎo)致血液循環(huán)障礙[1]。對(duì)于嚴(yán)重的心血的藥物治療效果并不理想。傳統(tǒng)上嚴(yán)重的血管損傷需要搭橋介以血管支架或移植物這種微創(chuàng)技術(shù)治療冠狀動(dòng)脈和外周動(dòng)脈疾方法[3]。采用自身的大隱靜脈或乳內(nèi)動(dòng)脈進(jìn)行冠狀動(dòng)脈搭橋一塞動(dòng)脈的外科治療方法[1]。但是，事實(shí)上很難獲得足夠長度的此將血液接觸材料或移植物引入外科手術(shù)代替病變的組織，為了可能。本章將從表面改性、靶向配體的固定以及基因傳遞促詳細(xì)討論如何改善血管支架及移植物的血液相容性，提高內(nèi)皮與遷移，以達(dá)到維持血管長期通暢的目的（圖 1-1）[4]。

參與血管生成的各方面（包括內(nèi)皮細(xì)胞的遷移、增-132，它是血管生成的開關(guān)，通過靶向內(nèi)皮細(xì)胞中的，響應(yīng)生長因子信號(hào)誘導(dǎo)新血管形成[58]�；蛟隗w內(nèi)容易被體液和細(xì)胞中的內(nèi)切核酸酶降體包載后傳遞到靶向組織或細(xì)胞中。目前，人體基、高效、可控的基因傳遞載體。體的設(shè)計(jì)備具有良好生物兼容性的有效基因載體，首先需要的相互作用機(jī)制以及細(xì)胞內(nèi)的靶向運(yùn)輸機(jī)制。DN如下（圖 1-2）：1、形成壓縮的 DNA/載體復(fù)合物生理障礙，如避免被噬菌體吞噬、腎臟過濾清除/載體復(fù)合物向靶組織和細(xì)胞的傳遞；2、DNA/載體合物在內(nèi)涵體/溶酶體內(nèi)的運(yùn)輸；4、溶酶體逃逸；體中釋放；6、DNA 進(jìn)入細(xì)胞核；7、基因表達(dá)[5
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R54

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本文編號(hào)：2565407