软骨功能多肽的生物学作用机制以及在组织工程软骨修复应用的研究

Previously, we identified a chondrocyte functional peptide using phage display technique, which was showing specifically affinity to the primary chondrocyte of both rabbit and human derived chondrocyte.Moreover, Evidence was suggesting the peptide could potentially regulate the phenotype of chondrocytes.In Present study, we will locate,purify the target proteins of chondrocyte which was binding to the peptide,clarify the property of target proteins using Mass spectrometry,and investigate the molecular-biological properties, such as adhension, proliferation-apeptosis, and differenciation-dedifferenciation of target proteins. Following that, we will covalently conjugate the peptide to chitosan scaffold to construct a functional scaffold for cartilage repair.

前期的研究中，我们通过噬菌体展示技术筛选出了一个软骨功能多肽片段，这种多肽对家兔和人来源的原代软骨细胞具有高度特异性的亲和性,并且提示该多肽对软骨表型的维持具有潜在的调控作用。在即将开展的工作中，我们将对多肽在细胞表面的靶蛋白进行定位、纯化以及质谱检测，明确靶蛋白的属性，并对这种靶蛋白在软骨细胞的趋化、贴附、增殖-凋亡以及分化-去分化表型维持的分子生物学功能进行探究，明确在软骨损伤修复过程中，多肽对软骨细胞可能存在的影响；然后，利用多肽对壳聚糖支架进行表面修饰，赋予支架特定的生物学功能，用于软骨缺损的修复，提高组织工程对软骨损伤的修复效果。

用干细胞亲和多肽对魔芋聚糖微球载体进行修饰，可将骨髓中的间充质干细胞特异性吸附在微球上，有利于细胞在微球载体上贴附、生长以及增殖，构建了一个干细胞筛选输送体系。这种方法使干细胞体外筛选、体内原位培养一体化，简化了传统干细胞研究中，需要进行体外干细胞分离、培养以及自体移植导致的繁琐、复杂的步骤。为后期干细胞筛选和体内原位培养建立了理论和实验基础。同时，该体系可以作为研究干细胞亲和多肽分子生物学机制的体外研究平台，可以有效减少其他因素导致的实验干扰，更好地研究功能多肽如何通过与干细胞表面膜蛋白的相互作用进而影响干细胞生物学功能，并以此为切入点，对细胞周围基质如何影响干细胞生物学功能进行更加深入的研究。通过初步的研究我们发现，干细胞功能多肽对干细胞的贴附、增殖以及表型维持就有重要的作用。同时该体系也可以作为体内干细胞孵育的载体，有利于募集的干细胞在损伤部位原位粘附、增殖，进而促进组织损伤的修复。通过体内培养实验，我们可以看到大量的干细胞在微球表面募集，并且随着时间的推移微球可在体内逐渐降解也不会诱发机体的排异反应，因此，这也是一个可运用于体内研究的良好载体。