负载p65 siRNA的HA-PLLA电纺纤维膜防止肌腱粘连的相关机制研究

Peritendinous adhesion is the main reason of the limitation of limb function. At the process of tendon healing, anti-adhesion membranes can act as a physical barrier but can not inhibit inflammation response and adhesion tissue formation. Some researches confirmed that the nuclear factor kappa B (NF-κB) played a key role in the inflammation and extracellular matrix secretion of cells. SiRNA targeted on NF-κB p65 could significantly reduce the inflammation and tissue hyperplasia. On this basis of previous studies, this project intends to prepare hyaluronic acid(HA)-polylactic acid (PLLA) electrospun fibers with core-shell structure by our previous study of micro gel electrospinning technology, which loaded NF-κB p65 siRNA in HA gel, could be made with good physical barrier and effective slow release of active siRNA. The property of anti-adhesion could be confirmed by testing the sustained-release properties of siRNA in vitro, the effect of membranes on the fibroblasts, and the inhibition of tendon adhesion and inflammation in vivo. Furthermore, the NF-κB p65 inhibition in fibroblasts and adhesion tissue was determined to explore the mechanism of tendon adhesion, this project provides a new treatment for prevention of tendon adhesion and theoretical basis.

肌腱粘连是影响手部外伤后功能恢复的重要原因。在肌腱修复过程中，采用生物材料制成的防粘连膜具有一定的物理阻隔作用，但不能抑制术后的腱周炎症反应和粘连形成。相关研究证实核因子-κB（NF-κB）在细胞炎症及细胞外基质分泌中起着关键性作用，靶向作用于NF-κB p65的siRNA能够明显减轻细胞炎症及组织增生。在此基础之上，本课题拟采用前期研究的微凝胶静电纺丝技术制备具有壳-芯结构的透明质酸-聚乳酸电纺纤维，将NF-κB p65 siRNA负载于透明质酸凝胶内芯中，可望制成既具有良好的物理阻隔作用，又具备缓慢释放活性siRNA性能的防粘连膜。经过检测该膜的siRNA缓释特性，体外观察其对成纤维细胞的作用，体内观察对腱周粘连及炎性反应的抑制作用，明确其防止肌腱粘连的效果。同时，对细胞与粘连组织NF-κB p65抑制水平进行测定，探讨肌腱粘连的机制，本课题为防止肌腱粘连提供新的治疗方法及理论依据。

肌腱粘连是临床难以解决的问题之一，严重影响了患者的肢体功能康复。在肌腱修复过程中，采用生物材料制成的防粘连膜具有一定的物理阻隔作用，但不能抑制术后的腱周炎症反应和粘连形成。小干扰RNA（siRNA）作为一种新型的靶向药物，为相关疾病提供了更为准确的治疗，显示出印象深刻的治疗潜力。相关研究证实核因子-κB（NF-κB）在细胞炎症及细胞外基质分泌中起着关键性作用。在此基础之上，本课题首先利用p65 siRNA作用于体外培养的成纤维细胞，检测其对细胞增殖、凋亡的影响，同时通过对细胞内p65蛋白的活化进行检测，结果发现p65 siRNA通过抑制p65蛋白活化进而抑制成纤维细胞增殖、细胞外基质的分泌，同时抑制了COX-2的表达，然后利用微凝胶静电纺丝技术制备了具有壳-芯结构的负载p65 siRNA的HA-PLLA电纺膜，并对其进行了表征，发现负载p65 siRNA的HA-PLLA电纺膜有较低的亲水性，能够形成平滑、连续的纤维，并且更能持续缓慢地释放p65 siRNA，减少p65 siRNA的突释，释放时间超过30天。体外细胞实验发现负载p65 siRNA的HA-PLLA电纺膜能够将p65 siRNA转染入细胞内并明显抑制细胞增殖，同时，通过抑制细胞内NF-κB p65的表达进而抑制胶原蛋白、炎性因子的表达，暗示了p65下调可能成为治疗肌腱粘连的办法。本课题为防止肌腱粘连提供新的治疗方法及理论依据。