原位可注射壳聚糖基温敏水凝胶支架负载壳聚糖纳米粒对pDNA-BMP2体外缓释性能及稳定性的评价

摘要

目的:本实验采用离子交联法制备含骨形态发生蛋白-2质粒DNA(pDNA-BMP2)的壳聚糖纳米粒，即CSn(pDNA-BMP2)，将其与原位可注射壳聚糖基温敏水凝胶支架(CS/α,β-GP)混合，制备CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合温敏体系，评价该体系对pDNA-BMP2的体外缓释性能及稳定性。
　　方法：
　　1.离子交联法制备CSn(pDNA-BMP2)，透射电镜(TEM)观察其微观形态；0.8％琼脂糖凝胶电泳分析CSn与pDNA-BMP2结合能力；高速离心法检测CSn对pDNA-BMP2的包封率及载药率。
　　2.采用物理交联制备CS/α,β-GP温敏水凝胶，磁力搅拌下将CSn(pDNA-BMP2)分散于CS/α,β-GP，构建出复合体系CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP。试管倒置法检测复合体系的温敏特性；扫描电镜(SEM)观察复合体系的微观形态;称重法检测CS/α,β-GP水凝胶的体外溶胀和降解性能。
　　3.以PBS和人工唾液作为释放介质，考察37℃条件下CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系对pDNA-BMP2的释药动力学。
　　4.选择释释放介质为人工唾液并释放时间长的的样品 A、B、C、D，浓度均调至0.4μg/mL，通过质粒转化大肠杆菌实验及基因测序来检测该复合体系对重组质粒pDNA-BMP2的结构稳定性的影响。
　　结果：
　　1.TEM显示CSn分散良好，为规则球形，粒径约为200nm； CSn(pDNA-BMP2)粒径略有增大,约为500nm。琼脂糖凝胶电泳显示CSn可以有效地结合pDNA-BMP2，且两实验组的包封率和载药率分别均高于80%和30%。
　　2.CS/α,β-GP在37℃条件下溶胶-凝胶变相时间为5min，CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系的凝胶时间减少至3min; SEM显示CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合水凝胶呈网状交联结构，CSn(pDNA-BMP2)可镶嵌在该支架上;CS/α,β-GP在pH4.0介质中的溶胀率和降解率高于pH6.8的介质。
　　3.体外释放结果显示，在相同释放介质及pH值条件下，复合体系对pDNA-BMP2的缓释效果优于CSn；在不同释放介质及pH的条件下，DNA的累计释放率在pH4.0的条件下高于pH6.8的条件。
　　4.质粒转化实验结果显示，4个样品的转化效率均高于对照组；基因测序分析显示未发生DNA序列发生插入、缺失、重排、修饰等现象。
　　结论:
　　1.CSn具有良好的形态，合适的粒径大小，可以有效地结合pDNA-BMP2，具有较高的包封率和载药率。
　　2.CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系具有温敏特性及网络交联结构，可以负载CSn(pDNA-BMP2)，具有良好的溶胀性、降解性及缓释性能。
　　3.CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系能够保持pDNA-BMP2的结构稳定性，为其以后的功能性奠定基础。

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0引言

第1 章 材料与方法

1.1主要实验材料与试剂

1.2主要仪器与设备

1.3实验方法

1.3.1 CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系的制备

1.3.2 CSn and CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系的性质检测

1.3.3质粒pDNA-BMP2体外释放实验

1.3.4 CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP对pDNA-BMP2结构稳定性检测

1.3.5 统计分析处理

第2章 结果

2.1 CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP复合体系的性质检测

2.1.1 CSn的TEM

2.1.2 CSn与pDNA-BMP2结合能力的鉴定

2.1.3 CSn(pDNA-BMP2)包封率及载药率的测定

2.1.4 CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP的温敏特性

2.1.5 CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP的SEM观察

2.1.6 CS/α,β-GP的体外溶胀及降解性能

2.2 质粒pDNA-BMP2体外释放实验

2.3 CS/CSn(pDNA-BMP2)-GP对pDNA-BMP2 结构稳定性检测

第3章 讨论

第4章 结论

参考文献

综述:壳聚糖及其衍生物作为缓释载体在牙周领域的研究进展

攻读学位期间的研究成果

致谢

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