| 成果名称: | 超支化聚甘油的功能化修饰及其对血液成分影响的系统研究 |
| 完成单位: | 暨南大学 |
| 主要人员: | 刘璠娜,高学娟,刘忠,肖传乐,施云峰,李盛璞,谢莎莎,左琴华 |
| 介绍: | 1. 课题来源与背景:本课题经费实际投入额25万,全部来源于国家投入(即由国家自然科学基金委资助)。在生物医用材料研发过程中,材料的安全性与其有效性同等重要。然而,在基础研究领域的生物材料相关研究,大多集中于其有效性评价和优化,较少关注其生物安全性。这在很大程度上限制了新型生物医用材料的临床转化。为了解决这一问题,本课题深入、系统地研究了超支化聚甘油这一生物医用高分子的物理化学性能对血液成分生物学功能的影响。在此之前的文献,已报道了超支化聚甘油作为药物载体和血液替代品等的应用,然而尚未阐明“高分子结构—对血液的影响”这一构效关系。本课题组在生物医用高分子和血液相容性研究方面,已积累了丰富的理论和实践经验,并已建立了足够的实验平台,保证该课题的顺利开展和结题。 2. 研究目的与意义:在生物材料研究中,药物/基因载体材料、分子影像学造影剂以及免疫佐剂等是重要的研究方向之一。近几年来,随着人类健康对这类材料的迫切需求,这类材料的制备和研究得到了突飞猛进的发展,材料的种类和数量迅速增长。这些材料通常是通过血液循环系统的携带和运输而到达靶向的组织和细胞发挥作用。显然,血液相容性是这类材料首当其冲的要求,但是在这类生物材料的血液相容性研究中,研究的重点往往集中于血液成分对这类载体的稳定性上,往往忽视了材料本身对血液成分的影响这一根本问题。而且,目前所广泛采用的血液相容性评价方法是比较单一的、独立的,远远不足以阐明血液和材料之间复杂的相互作用。显然,这就限制了新材料研发的快速步伐,从而制约了新材料的临床应用。因此,如何更好地理解和认识这类与血液直接接触的聚合物与血液组分之间的相互作用,探讨聚合物的物理化学性能对血液成分生物学功能的影响,是这类聚合物研究领域中的重要内容,可以从生物学角度更好地指导新型生物材料的设计,具有重要的科学意义。 3. 主要论点与论据:研究表明,生物医用聚合物的分子结构、化学基团、分子聚集态等物理化学性能对其血液相容性有着重要影响:对血液成分包括血浆蛋白、红细胞、白细胞、血小板等各自构象、形态、代谢和生理功能会产生重要影响。超支化聚甘油及其衍生物通常被认为是一类“具有良好生物相容性”的聚合物,因此作为生物医用材料具有广阔的应用前景。鉴于作为生物医用材料(如血液替代品和药物载体)的超支化聚甘油及其衍生物通常会与血液直接接触,因此,系统地、全面地研究这类聚合物的血液相容性具有重要的理论和实际意义,可阐明“聚合物结构—对血液的影响”这一构效关系,指导并优化其分子设计,推动该类聚合物真正地用于临床。 4. 创见与创新:我们前期研究发现,超支化聚甘油衍生物能够对红细胞产生复杂的影响,改变红细胞的形态和代谢,其复杂性是目前常规的血液相容性评价所不能揭示的。与目前常规的、单一的、独立的血液相容性研究不同,该项目将借助于先进的蛋白质组学方法及相关的细胞和分子生物学技术,更全面、更具体、更深入地研究超支化聚甘油衍生物的分子结构和物理化学性能对血液成分的影响,揭示该类聚合物与血液成分之间的相互作用机理和规律。 5. 社会经济效益,存在的问题:本项目的实施将有助于建立成熟的、可靠的、全面的生物医用聚合物血液安全性评价体系,指导生物医用聚合物材料的分子设计与合成,推动该类聚合物在临床上的真正应用,具有重要的应用价值和社会经济效益。 6. 历年获奖情况:无。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2021-07-06 |
| 研究起止时间: | 2012-01-01至2014-12-31 |
| 所属行业: | 科学研究和技术服务业 |
| 所属高新技术类别: | |
| 评价单位名称: | 国家自然科学基金委员会医学科学部 |
| 评价日期: | 2015-04-24 |
