细菌纤维素纳米纤维支架的生物纳米效应探索研究

天然细胞外基质为三维纳米纤维结构,其纤维连续，直径为纳米级，包含比例确定的纳米与微米空间，且与细胞存在纳米水平的相互作用。然而，目前的人工纤维支架，其纤维直径多为微米或数百纳米，或者缺乏微米空间。在分析前人工作，尤其是本课题组前期研究工作的基础上，并根据仿生原则，本项目提出以细菌纤维素纤维(直径为数纳米)构建含适当比例纳米与微米空间的三维纳米纤维仿生支架的新思想，同时采用调控细菌生长的生物技术与传统多孔支架制备技术相结合的新工艺制备仿生支架。本项目选取常用的木醋杆菌为菌种，在优化细菌纤维素纳米纤维复合化工艺及考察其降解特性的同时，重点研究该仿生支架与几种组织工程常用种子细胞（成骨细胞、表皮细胞和神经元细胞）在纳米尺度的相互作用，揭示纳米与微米空间的协同作用，探索其生物纳米效应，旨在提高在分子水平对支架材料与细胞相互作用过程与调控的认识，并为下一代支架材料的设计提供新的理论依据。