PLG-g-TA/RGD酶催化交联水凝胶用于透明软骨细胞黏附和三维细胞培养

制备了一种基于聚谷氨酸-g-酪胺/cRGDfk(PLG-g-TA/RGD)的新型酶催化交联水凝胶,用于兔透明软骨细胞黏附和三维细胞的培养. PLG-g-TA/RGD聚合物材料在辣根过氧化物酶(HRP)和过氧化氢(H2O2)存在下,能够通过酪氨基团的自交联快速形成水凝胶.环状多肽(cRGDfk)的引入能够显著提高材料的溶液-凝胶转变速率和凝胶强度.透明软骨细胞在水凝胶表面黏附3 d后,在PLG-g-TA/RGD水凝胶表面有更多的细胞黏附;将透明软骨细胞包裹在水凝胶内培养1, 4, 7 d后,细胞在PLG-g-TA/RGD水凝胶内增殖效率明显高于对照组PLG-g-TA水凝胶.细胞实验结果表明,该水凝胶材料具有良好的生物相容性. cRGDfk的引入,促进了透明软骨细胞的黏附和增殖,显示了PLG-g-TA/RGD水凝胶材料在三维细胞培养方面的应用潜力.

温度响应的酶催化核交联胶束

以聚4-乙酰氧基苯乙烯P(4-ASt)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)为单体,通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)合成了结构明确窄相对分子质量分布(M_w/M_n=1.28)的两嵌段共聚物P(4-ASt-b-NIPAm)。通过水合肼将P(4-ASt-b-NIPAm)中的P(4-ASt)嵌段上的乙酰基团选择性水解后得到聚(4-乙烯基苯酚-b-N-异丙基丙烯酰胺)两嵌段共聚物P(4-VPh-b-NIPAm)。采用~1HNMR、FTIR和GPC对P(4-VPh-b-NIPAm)结构进行了表征,利用荧光光谱、透光率法和DLS研究了其水溶液的聚集行为和温度响应性。结果表明,P(4-VPh-b-NIPAm)在水中可自组装形成以P(4-VPh)为核、PNIPAm为壳的胶束,其临界胶束浓度(CMC)为0.015 g/L,室温下平均粒径约为137 nm,低临界溶解温度(LCST)为31.2℃。以辣根过氧化物酶(HRP)催化交联P(4-VPh)核制备了平均粒径约为119 nm的核交联胶束,TEM显示干态核交联胶束为球形,粒径为60~100 nm。核交联胶束水溶液具有良好的热稳定性和温度响应性,其相转变温度为32~36℃,LCST约为34.9℃,随温度升高平均粒径从25℃的119 nm减小至37℃的92.9nm。

辣根过氧化物酶催化的透明质酸水凝胶的制备及表征

目的制备辣根过氧化物酶催化交联的透明质酸水凝胶,并考察其性能。方法透明质酸经酪胺修饰后,在辣根过氧化物酶及H_2O_2催化下形成透明质酸水凝胶,考察处方中辣根过氧化物酶及H_2O_2对凝胶形成时间、溶胀率、水凝胶微观形态及其体外降解特性的影响。结果辣根过氧化物酶能在H_2O_2存在的条件下成功催化了透明质酸-酪胺之间分子交联,形成水凝胶,且在H_2O_2浓度低、辣根过氧化物酶浓度高时,水凝胶内部的交联程度、溶胀率更高,在体外降解所需的时间也越长。结论采用辣根过氧化物酶催化交联的方式能成功制备透明质酸水凝胶。