Phospholipid‐induced silk fibroin hydrogels and their potential as cell carriers for tissue regeneration

Silk fibroin (SF) hydrogels can be obtained via self‐assembly, but this process takes several days or weeks, being unfeasible to produce cell carrier hydrogels. In this work, a phospholipid, namely, 1,2‐dimyristoyl‐sn‐glycero‐3‐phospho‐(1′‐rac‐glycerol) sodium salt (DMPG), was used to induce and accelerate the gelation process of SF solutions. Due to the amphipathic nature and negative charge of DMPG, electrostatic and hydrophobic interactions between the phospholipids and SF chains will occur, inducing the structural transition of SF chains to the beta sheet and consequently a rapid gel formation is observed (less than 50 min). Moreover, the gelation time can be controlled by varying the lipid concentration. To assess the potential of the hydrogels as cell carriers, several mammalian cell lines, including L929, NIH/3T3, SaOS‐2, and CaSki, were encapsulated into the hydrogel. The silk‐based hydrogels supported the normal growth of fibroblasts, corroborating their cytocompatibility. Interestingly, an inhibition in the growth of cancer‐derived cell lines was observed. Therefore, DMPG‐induced SF hydrogels can be successfully used as a 3D platform for in situ cell encapsulation, opening promising opportunities in biomedical applications, such as in cell therapies and tissue regeneration.     

二甲双胍对肺腺癌细胞Nrf2基因表达的调控作用研究

目的探讨Nrf2基因在对顺铂耐药的肺腺癌细胞中的表达及二甲双胍对其调控作用的研究。方法应用细胞增殖实验(CCK-8)和流式细胞仪,检测二甲双胍对肺腺癌A549和A549/DDP细胞增殖抑制率、凋亡率,RealtimePCR检测相关耐药基因表达,Western Blot法检测相关蛋白水平表达。结果 Nrf2、GSTA1、ABCC1等基因在A549、A549/DDP细胞间表达存在显著差异,在A549/DDP细胞中呈高表达;二甲双胍能够抑制A549、A549/DDP细胞Nrf2及下游GSTA1、ABCC1基因的表达,并进一步抑制细胞增殖和诱导A549/DDP细胞凋亡。结论 Nrf2基因及下游基因在肺腺癌细胞不同细胞株表达存在差异,二甲双胍可影响其表达。     

丝素蛋白材料生物相容性评价研究进展

丝素蛋白是一种具有优良理化特性的高分子生物材料,而且具有良好的生物相容性。主要对国内外关于丝素蛋白材料生物相容性评价的研究进展,尤其是其优异的生物功能性做了综述,并对下一步研究其生物相容性分子机制的发展趋势进行了探讨。     

复合骨碎补总黄酮的丝素蛋白/壳聚糖支架在兔关节软骨损伤中的应用研究

目的 以丝素蛋白/壳聚糖支架为载体将骨碎补总黄酮应用于兔软骨损伤局部,观察修复效果,为临床提供实验数据。方法 制备丝素蛋白/壳聚糖支架、骨碎补总黄酮缓释微球与负载骨碎补总黄酮缓释微球的丝素蛋白/壳聚糖支架,扫描电子显微镜下观察支架形貌,同时检测该支架的体外缓释能力。24只新西兰大白兔随机分3组,利用电钻在股骨滑车部位构建直径3.5 mm、深1.5 mm的软骨损伤模型,空白组软骨缺损处不植入任何材料,对照组植入单纯的丝素蛋白/壳聚糖支架,实验组植入负载骨碎补总黄酮缓释微球的丝素蛋白/壳聚糖支架,术后12周、24周行标本大体与组织学观察,RT-PCR检测修复组织Sox-9、II型胶原与聚集蛋白聚糖mRNA的表达量,Western blot检测软骨缺损部位II型胶原蛋白表达,分析软骨修复效果。结果 丝素蛋白/壳聚糖支架具有良好的三维孔隙结构,孔洞之间相互联通;制备的载药微球表面较光滑,为较规则的圆球形;载药微球均匀分散于丝素蛋白/壳聚糖支架基质中。丝素蛋白/壳聚糖支架可在体外持续稳定地释放骨碎补总黄酮,实验组软骨损伤修复效果优于对照组,对应的ICRS评分与Wakitani组织学评分高于对照组...     

组织工程韧带支架材料研究进展

韧带损伤发生几率很高,并且能够导致关节不稳以及其他组织损伤进一步恶化,但在临床上却没有韧带损伤修复的有效手段。组织工程为再生韧带组织提供了一个新的途径,而运用此方法选取合适的支架材料显得尤为重要。综述了组织工程韧带支架材料的主要研究成果,着重论述了在此领域潜力巨大的天然生物材料胶原和蚕丝。虽然目前的研究取得了较大的进步,但仅处在起步阶段,距离大规模的临床应用还很远。最后指出了此领域的最终目标以及未来研究趋势。     

丝素纤维与海马神经元的生物相容性细胞培养研究

目的:研究丝素与体外培养的大鼠海马神经元的生物相容性。方法:采用制备丝素与SD大鼠胎鼠海马神经元共培养7天,每天倒置显微镜观察,免疫细胞化学染色激光共聚焦显微镜观察、分析。结果:通过光镜观察,发现大鼠海马神经元与丝素纤维共培养3天后,海马神经元附着于丝素纤维,神经突起沿丝素纤维向远处生长、延伸;培养7天后海马神经元形成神经元网络,包绕丝素纤维。免疫细胞化学染色显示附着于丝素上的细胞为神经元。结论:海马神经元沿着丝素纤维包裹生长,提示丝素纤维与海马神经元具有良好的生物相容性。     

壳聚糖改性丝素合金膜的制备及其相关性质研究

以无毒氧化葡萄糖醛作交联剂 ,采用溶液共混交联法制备壳聚糖改性丝素合金膜。用 FTIR、DSC表征其结构 ,测定其等电点、力学性能、不同 p H条件下的溶胀率和对模型药物 5 - Fu的渗透性。结果表明 :改性丝素合金膜中丝素和壳聚糖分子间存在着强烈的氢键相互作用及良好的相容性。改性膜的等电点对应的 p H值是 5 .35 ,而丝素膜的等电点是 4 .5。改性膜的力学性能优于单组分膜 ,当壳聚糖含量为 4 0 %～ 6 0 %时 ,具有最大的抗张强度和拉伸率 ,分别为 71.4～ 72 .7MPa和 2 .96～ 3.82 %。改性丝素合金膜对 5 - Fu的渗透量与壳聚糖的含量和时间成正相关关系 ,渗透系数随 p H值增大 (5→ 9)先逐渐减小然后略有增大 ,在 p H=7时最小。     

光催化剂对病房空气中细菌的作用

为了解光催化剂对病房空气中细菌消除效果 ,用平板沉降法采样进行了实际观察。结果 ,将 3盆涂抹有光催化剂的绢花放于可见光照的病房内 (2 3m3 ) ,4 8h后空气中自然菌菌数平均下降率为 2 5 .2 4 % ;12 0h后 ,平均下降率为 5 8.95 %。停止使用光催化剂之后 ,空气中细菌数恢复到原来水平。 15个病房内放置含光催化剂绢花 ,4 8h后有 6个病房无效 ,放置 12 0h后仍有 4个病房无效。结论 ,光催化剂对病房空气中细菌消除效果达不到卫生要求 ,只有部分房间显示出一定消除效果。     

双氯芬酸钠丝素蛋白 - 壳聚糖缓释微球的制备及体内外评价

 目的 以双氯芬酸钠（ diclofenac sodium , DS ）为模型药物,丝素蛋白（ silk fibroin , SF ） / 壳聚糖 (chitosan , CS)(1 ∶ 1) 为复合载体制备双氯芬酸钠丝素蛋白 / 壳聚糖缓释微球 (DS-SF/CS-MS) ,并考察其体内外相关性。 方法 采用乳化 - 化学交联固化法制备 DS-SF/CS-MS ;动态透析法考察了微球的体外释放特性;以 DS 溶液对照,大鼠分别 ig 相同剂量的 DS-CS-MS 和 DS-SF/CS-MS 后, HPLC 测定血浆中 DS 浓度, 3P97 程序计算药动学参数。 结果 DS-SF/CS-MS 的载药量和包封率分别为 (9.88±0.49)% 和 (50.35±0.92)% ,平均粒径为 (26.54±1.39) μm ; DS-SF/CS-MS 在不同 pH 的释放介质中均遵循 Higuchi 方程,其缓释效果明显优于双氯芬酸钠 - 壳聚糖微球 (DS-CS-MS) ;大鼠体内的双氯芬酸钠血药浓度经时曲线均符合一室模型, 3 种制剂的 MRT 分别为 (4.11±0.03) , (6.92±0.39) 和 (24.35±0.27)h 。 DS-SF/CS-MS 的 MRT 与 <> t _1/2 明显延长,其相对生物利用度为溶液剂的 140.0% 。 结论 SF/CS-MS 的性能优异,有望成为一种低毒性的新型缓控释载体材料。