本發(fā)明涉及生物材料,尤其涉及crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法。
背景技術:
1、血管新生是創(chuàng)面愈合的必要環(huán)節(jié)。然而,糖尿病創(chuàng)面的內皮細胞功能障礙,導致血管新生減少,是其不愈合的關鍵因素。內皮祖細胞epcs,亦稱為內皮前體細胞,具有強大的旁分泌能力。此前認為,epcs主要通過分泌趨化因子和細胞因子調節(jié)內皮細胞功能。近年研究發(fā)現(xiàn),epcs還能通過分泌納米囊泡改善內皮細胞功能,加速糖尿病創(chuàng)面血管新生,可以作為糖尿病創(chuàng)面修復的潛在手段。
2、然而,這類由細胞分泌的天然外泌體在轉化應用時存在明顯缺陷。一是天然外泌體大多產量極低且不穩(wěn)定,據(jù)報道,基于超高速離心的策略僅能從每毫升細胞上清中收獲1-10μg的納米囊泡。二是天然外泌體分離和純化步驟繁瑣、成本高且周期長。三是天然外泌體性能不穩(wěn)定,親本細胞經多次傳代后所分泌的納米囊泡表型和功能可能發(fā)生顯著改變,降低治療潛力。因此,急需解決。
3、上述內容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術方案,并不代表承認上述內容是最接近的現(xiàn)有技術。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術問題是提供crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法,該方法提供了一種新穎的具有促血管生成、抗氧化和抗菌的生物遞送系統(tǒng),提升了治療糖尿病的創(chuàng)面效果。
2、為達到所述目的,本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的,crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法,制備方法包括以下步驟:
3、s1、制備epc-nv;
4、s11、進行epcs細胞分離、培養(yǎng)、鑒定,
5、s12、進行epcs-nvs的制備,
6、s13、進行epc-nvs的crgd修飾與鑒定;
7、s2、制備adm-fe3+@pa/gelma水凝膠:
8、s21、在ph值等于10的環(huán)境中以1:3的摩爾比合成fe3+@原兒茶醛(protocatechualdehyde,pa)溶液;
9、s22、將合車的fe3+@原兒茶醛溶液與adm混合,進行多次離心洗滌后加入配置好的光固化明膠(gelma)前體溶液;
10、s23、通過超聲空化使搭載fe3+@pa的adm均勻分散;
11、s24、通過416nm藍光光照以及adm自組裝形成雙交聯(lián)水凝膠。
12、優(yōu)選的,所述步驟s11中的epcs細胞分離、培養(yǎng)和鑒定包括從大鼠骨髓細胞懸液中分離出epcs,進行原代細胞培養(yǎng)以及傳代。
13、優(yōu)選的,所述步驟s12中進行epcs-nvs的制備過程包括:
14、s12a.用含去外泌體血清的培養(yǎng)基培養(yǎng)原代epcs,并收集細胞上清,采用超速離心法提取epcs的天然外泌體;
15、s12b.將500-1000萬/ml的epcs懸液依次通過擠壓器的10μm、5μm、1μm孔膜,去除細胞碎片后,獲取細胞囊泡懸液,再將懸液進行超速離心,獲取epc-nvs。
16、優(yōu)選的,所述s13中進行epc-nvs的crgd修飾的過程包括:
17、s13a.將deepc-nvs懸浮液與crgd膠束溶液共孵育,尺寸排阻色譜法對crgd修飾的epc-nvs進行純化,獲得crgd@deepc-nvs;
18、s13b.crgd@deepc-nvs的鑒定:進行epcs天然外泌體與epc-nvs的鑒定及比較:透射電子顯微鏡(transmission?electron?microscopy,tem)觀察兩種囊泡的形態(tài)和大小;納米流式(nanoparticle?tracking?analysis,nta)和動態(tài)光散射(dynamic?lightscattering,dls)檢測兩種囊泡的粒徑大小和分布;western-blot檢測兩種囊泡的特異性膜蛋白,如cd9、cd63和cd81;運用zeta電位檢測膜電位。
19、本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
20、(1)本發(fā)明通過擠壓的方法制備的內皮祖細胞來源的仿生納米囊泡,可以作為ev模擬物,將epc內容物輸送到傷口。此外,本發(fā)明將crgd靶向肽偶聯(lián)到epc-nv表面,可以實現(xiàn)對內皮細胞(endothelial?cells,ecs)的主動靶向。此外,還提供了一種雙重水凝膠網絡,將fe3+@pa絡合物修飾的adm與光固化明膠(gelma)結合,以富集和緩釋mepc-nv。該水凝膠網絡具有抗氧化和抗菌性能,在糖尿病創(chuàng)面中可以降低活性氧水平并且抑制細菌感染,彌補了epc-nv功能的不足。
21、(2)本發(fā)明根據(jù)糖尿病創(chuàng)面細胞攝取能力低、種類復雜的特點,構建了攝取增強、靶向增強的定制化mepc-nv,首次將crgd靶向肽應用到糖尿病創(chuàng)面上,提升了治療效果。
22、(3)本發(fā)明構建了adm-fe3+-mnv@pa/gelma靶向遞送系統(tǒng)來協(xié)同治療,增強了糖尿病創(chuàng)面的治療效果。
23、(4)本發(fā)明采用擠壓法可在相同細胞量條件下獲得相對天然外泌體5-100倍的囊泡粒子或蛋白量得率,并避免了繁瑣的細胞擴增和上清液濃縮等步驟。其次,由于產量的大幅提高,獲得等量的納米囊泡無需親本細胞多次傳代,保證了仿生納米囊泡的性能穩(wěn)定性。
1.crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法,其特征在于,制備方法包括以下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法,其特征在于,所述步驟s11中的epcs細胞分離、培養(yǎng)和鑒定包括:從大鼠骨髓細胞懸液中分離出epcs,進行原代細胞培養(yǎng)以及傳代。
3.根據(jù)權利要求2所述的crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法,其特征在于,所述步驟s12中進行epcs-nvs的制備過程包括:
4.根據(jù)權利要求3所述的crgd靶向肽修飾的內皮祖細胞來源仿生納米囊泡的制備方法,其特征在于,所述s13中進行epc-nvs的crgd修飾的過程包括: