学术动态

高建青教授与凌代舜研究员团队多学科合作研究成果丰硕
        成果一: 纳米复合生物活性水凝胶促进糖尿病创伤修复
        2019年2月13日,《美国化学学会核心科学杂志》(ACS Central Science)以封面文章的形式发表了高建青教授与凌代舜研究员团队合作研究成果论文“Promoting angiogenesis in oxidative diabetic wound microenvironment using a nanozymereinforced selfprotecting hydrogel”(https://doi.org/10.1021/acscentsci.8b00850)。研究成功设计并合成了一种负载氧化铈纳米晶的复合水凝胶,用于糖尿病慢性皮肤创伤的修复治疗。研究人员将具有促血管新生作用的寡核苷酸antagomiR26a负载于修饰了相对分子质量为25 000的超支化聚乙烯亚胺(PEI25k)的氧化铈纳米晶上,并进一步交联于胶原蛋白基质中,构建携载antagomiR26a的氧化铈纳米复合胶原蛋白水凝胶。体内外实验表明,该纳米复合水凝胶材料不但能够显著降低脂质、蛋白质、核酸等重要生物大分子和细胞在模拟氧化应激微环境中的氧化损伤水平,而且可以避免携载的antagomiR26a被活性氧自由基氧化降解,一定程度上克服了miRNA在氧化应激微环境中容易失活的缺陷。基于高效清除活性氧自由基和antagomiR26a促进血管新生的联合作用,该纳米复合水凝胶可以促进糖尿病创伤愈合且创部皮肤附属器和血管密度明显增加,为糖尿病创伤修复再生提供了一种新策略和实验依据。
        论文第一作者是博士研究生吴海滨。


        成果二: 仿生自组装纳米诊疗剂用于干细胞改良和缺血性脑卒中治疗

        2019年4月15日,《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)在线发表了高建青教授与凌代舜研究员团队合作研究成果论文“Ferrimagnetic nanochainsbased mesenchymal stem cell engineering for highly efficient poststroke recovery”(https://doi.org/10.1002/adfm.201900603)。研究人员成功设计并合成了一种仿磁小体结构的新型仿生亚铁磁性氧化铁组装纳米链(MFION),用于对人胎盘来源的间充质干细胞(MSC)的高效基因重组,有效促进了MSC在体内外对脑源性神经营养因子(BDNF)的分泌水平。研究同时发现,被摄取的MFION还能刺激MSC趋化因子相关受体(CXCR4)表达水平上调,促进通过尾静脉注射的MSC向缺血受损大脑归巢。在小鼠缺血性脑卒中模型上的治疗结果显示,相比基于天然MSC的干细胞治疗,采用MFION改良后的MSC治疗能提高小鼠的生存率,促进神经功能的快速修复。研究为氧化铁纳米材料的设计、通过氧化铁纳米材料改良天然干细胞,以及提高干细胞治疗的疗效提供了新的思路。
        论文第一作者是博士后张添源助理研究员。


         成果三: 动态变构增效型智能纳米抗生素用于抗生物膜研究

         2019年6月18日,《美国化学学会核心科学杂志》(ACS Central Science)发表了高建青教授与凌代舜研究员团队合作研究成果论文“Responsive assembly of silver nanoclusters with a biofilm locally amplified bactericidal effect to enhance treatments against multidrugresistant bacterial infections”(https://doi.org/10.1021/acscentsci.9b00359)。研究人员研制出了一种智能纳米抗生素,集生物膜靶向富集、生物膜渗透增强及生物膜原位激活等特性于一体,实现了良好的抗生物膜疗效。该智能纳米抗生素由超小银纳米粒经酸碱度值响应性高分子配体介导组装而形成。在血液循环中,该智能纳米抗生素结构稳定,表面银离子释放速率较低,对正常组织和细胞毒性较低;当循环至生物膜区域,生物膜酸性微环境引起酸碱度值响应性高分子配体质子化进而引起表面电荷翻转,而微生物表面具负电性,二者之间的静电作用可使智能纳米抗生素在生物膜区域积累;随着酸碱度值响应性高分子配体质子化作用积累,分子间静电斥力增加,引起纳米组装体的解组装,智能纳米抗生素的粒径显著下降而对生物膜的渗透能力得以显著提高;进一步,智能纳米抗生素粒径减小而比表面积增加,且生物膜微环境呈微酸性,二者共同促进表面银离子在生物膜中快速释放以起到杀菌作用。本研究分别在体内和体外生物膜模型上验证了该策略的有效性,为抗细菌生物膜、抗耐药细菌感染等的药物研发提供了新的思路。
        论文第一作者是博士研究生吴佳禾。

        上述研究均得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等资助。
发布日期:2019-06-25 浏览: 828