报告题目:

多孔微球表面亲和涂层介导小细胞外囊泡的可控递送及其促骨再生研究

报告人:

袁作楹

所在单位:

北京大学第三医院

报告人简介:

袁作楹，北京大学第三医院基础医学研究中心助理教授、副研究员、硕士生导师。研究方向聚焦用于颅颌面组织再生和疾病治疗的微球生物材料。主持省部级以上课题4项，其中国家自然科学基金1项，北京市自然科学基金2项。以通讯/第一（含共同）作者在Cell Biomaterials、ACS Nano、Biomaterials、J. Adv. Res.、Adv. Funct. Mater.、Bioact. Mater.等医工交叉领域高影响力期刊发表论文21篇，H指数23，引用次数超过1700次。已授权国家发明专利6项，受邀为Biomaterials、Bioact. Mater. Chem. Eng. J等国际期刊审稿。

报告摘要:

小细胞外囊泡（sEVs）作为天然纳米级细胞外囊泡，凭借低免疫原性、多靶点调控能力及跨越生物屏障的优势，逐渐成为原位组织工程的研究热点。但小细胞外囊泡体内快速清除的特性限制了其疗效持续性，亟需开发可控递送系统以优化其应用。对支架材料的表面进行亲和涂层修饰可以通过静电相互作用等分子间作用力将小细胞外囊泡紧密固定在支架表面。在我们的工作中，通过分子动力学模拟系统比较了包括聚多巴胺（PDA）、单宁酸（TA）、肝素、磷酸钙化合物（CaP）和聚乙烯亚胺（PEI）等多种亲和涂层于小细胞外囊泡膜表面磷脂双分子层的相互作用。模拟结果显示相互作用力遵循PDA < heparin < TA < CaP < PEI的规律。使用两种具有代表性的亲和分子（PDA和CaP）对PLGA多孔微支架（PLGA MS）进行改性，得到了PDA修饰的PLGA多孔微支架（PDA@MS）和生物矿化PDA修饰的PLGA多孔微支架（B/PDA@MS）用于递送sEVs。B/PDA@MS显示出最高的负载效率（>20 μg/mg）和sEVs释放动力学。由于生物矿化涂层和缓释sEVs的协同作用，负载sEVs的B/PDA@MS显著促进BMSC的体外成骨和大鼠颅骨缺损模型的骨再生。