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我院口腔再生医学团队研究成果在Advanced Materials杂志发表

本文被阅读次数:0次   【2017-10-10 10:00:36】   【字号    
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近日,国际著名学术期刊《Advanced Materials》(影响因子19.791)在线发表了蒋欣泉教授口腔再生医学团队的研究成果“Magnetically Controlled Growth Factor-Immobilized Multilayer Cell Sheets for Complex Tissue Regeneration”(DOI: 10.1002/adma.201703795)。借助新型磁性纳米颗粒,首次实现了体外生长因子与干细胞复合微组织的磁场精确控制构建,并提出了全新的生长因子复合细胞膜片(growth factor-immobilized cell sheets)的概念,该新策略显著提高了体内组织再生效果,展示了良好的临床应用前景。

细胞膜片技术在以干细胞为基础的组织再生修复应用中具有诸多优势,目前已被广泛用于诸如关节软骨、骨、牙周膜、角膜、血管和心肌等的缺损修复研究中并获得一定效果。传统的细胞膜片常使用温敏型培养皿和直接诱导成膜的方法制备,存在培养周期长、膜片厚度受限、多种细胞直接叠加困难和费用昂贵等缺点,限制了相关技术的转化应用。此外,生长因子能够加速诱导干细胞分化并提高组织再生修复的效果,然而目前尚缺少一种有效的手段,将生长因子高效地固载于细胞膜片中。蒋欣泉教授团队所采用的这一崭新的磁控微组织构建技术,一举解决了上述难题。所使用的新型磁性纳米颗粒为纳米尺度氧化石墨烯片段包裹四氧化三铁制备而成。该磁性纳米颗粒易被细胞吞噬而进入细胞中,且具有良好的生物相容性,对细胞的活力无明显影响。这些被磁颗粒标记的细胞可以受磁场控制,形成不同形状和厚度的细胞膜片。另外,由于磁颗粒表面的氧化石墨烯拥有较多富氧官能基团,使其具备了与蛋白质分子结合的能力,从而可以携带生长因子在磁场作用下可控地固载于细胞膜片中。例如,使用磁颗粒成功将骨形成蛋白BMP2复合于牙髓干细胞膜片中,明显促进了体内骨再生效果。

蒋欣泉教授所指导的学生张文杰博士(首届上海交通大学优秀博士学位论文获得者)为该论文第一作者、杨光正同学(2017级博士研究生)为共同第一作者,论文主要与上海市组织工程研究重点实验室王贤松博士合作完成。该研究得到国家重点研发计划(2016YFC1102900)、国家自然科学基金(No.81430012和 No.81271114)、上海市扬帆计划(17YF1410800)和中国科协青年人才托举工程等项目和课题的资助与支持。(口腔修复科耿轶、彭玲洁 供稿)