细胞培养支架材料- - 多肽自组装小分子水凝胶的制备及其生物相容度评价

多肽类的自组装小分子水凝胶是近年出现的一类新型生物材料。大量的体外实验证明其在细胞培养、药物释放、组织工程等领域具有很高的应用前景。遗憾的是目前为止仅一例关于其体内稳定性及相容性的评价报导。本项目基于本申请课题组发现的文献已报导最强成胶分子（最低成胶浓度低于万分之一），结合生物活性多肽、糖类分子、生物大分子等生物活性物质，设计了一系列目标成胶分子；在获得目标分子后，首先将对所获得的小分子水凝胶的物理性质进行测试，包括使用电镜、荧光分光光度计、圆二色谱等分别对水凝胶微结构、分子排列、多肽构型等进行表征；随后对水凝胶在体外细胞培养、体内稳定性、体内组织相容度等方面进行评价。细胞主要使用人源内皮细胞、大鼠原代肝实质细胞以及猪精元干细胞这三种，目的是为多肽自组装小分子水凝胶在心血管疾病治疗、受损肝组织修复、转基因猪等方面的应用打下基础。

在项目的资助下，课题组发展了酶催化、二硫键还原、蛋白-多肽特异性结合等生物相容度高的成胶方法，这些方法可以实现细胞和蛋白质的均匀和无损的包裹。研究表明，课题组发展的水凝胶适合于多种细胞的三维培养，并且适合应用于调控干细胞分化。同时，水凝胶可以提高包裹于其中的蛋白质的稳定性，可以防止重组蛋白的降解。研究同时表明，课题组发展的多种多肽水凝胶生物相容性良好，在体内可在2-3周内降解。这些结果说明了课题组发展的多肽水凝胶在组织工程等领域的潜在应用性高，这些研究也为其实际应用提供了基础。在3年内，课题组发表SCI收录论文近10篇，研究成果获国际国内同行认可。