基于可见光激活生物偶联反应的3D细胞基质的原位构建

项目名称： 基于可见光激活生物偶联反应的3D细胞基质的原位构建

项目编号： No.51403061

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 林秋宁

作者单位： 华东理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 人工构建3D细胞外基质（ECM）以模拟细胞在体内的真实状态具有重大的意义。共价键化学交联，例如生物偶联反应或光引发自由基促使不饱和双键聚合，实施水凝胶对细胞的原位包裹是当前构建ECM的最主要方法。其中，生物偶联反应生物相容性好，条件温和但是缺乏控制性；而光引发自由基诱导的交联反应具有非物理接触和时空可控等特征，但其自由基机制致使细胞毒性大。本项目针对以上机制的优缺点，提出“光剪切”激活生物偶联反应，实施非自由基光交联凝胶化原位构建ECM的新机制。选择从香豆素光扳机的“光剪切”功能入手，通过合成具有光释放巯基的功能大分子，在光照下激活巯基，与另一加成受体高聚物有效光交联凝胶化原位包裹细胞。该机制有望解决自发的生物偶联反应不可控的缺陷，实现高细胞成活率、精确时空控制性的3D-ECM的原位构建。进一步，将探索该机制实施人工组织的3D打印及组织表面原位凝胶化，促使创面的的修复和组织再生的可能性。

中文关键词： 水凝胶；组织工程；光交联；生物相容性；光剪切

英文摘要： Artificial construction of 3D extracellular matrix (ECM) to simulate the real environment of cells in vivo has great significance. Chemical cross-linking methods used by bio-conjugate reaction or light-initiated radical polymerization of unsaturated doubl

英文关键词： hydrogel；tissue engineering；photo-crosslinking；biocompatibility；photocleavage