[发明专利]一种诱导颅脑损伤组织再生的功能生物材料及其应用

说明书

本发明公开了一种诱导颅脑损伤组织再生的功能生物材料及其应用。本发明保护一种用于诱导颅脑损伤组织再生的功能材料的制备方法，包括如下步骤：将带有胶原结合区的血管内皮生长因子与胶原凝胶混合，得到所述功能材料。所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子与胶原凝胶的配比关系为：0.5nmol∶190μL。本发明通过对VEGF进行基因改造，使其能够特异结合胶原，然后加载在胶原支架材料上，形成一个可实现VEGF长期有效释放的功能修复系统，从而有效促进脑损伤的修复。

技术领域

本发明涉及一种诱导颅脑损伤组织再生的功能生物材料及其应用。

背景技术

创伤性脑损伤(Traumatic brain iniury，TBI)，会造成大脑结构性损伤，是致死和致残的重要原因，尤其在儿童和青壮年人群中。世界上每年因TBI致死的人数约在7.5-10万人，而TBI幸存者中大约又有7万-9万人遭受长期或终身残疾。目前临床上几乎没有有效的治疗方法能阻止TBI后的神经损伤或者有效促进神经组织再生的方法。

脑损伤后，生物材料可为损伤组织的修复提供一种支架，引导细胞的迁移。但单独使用生物材料往往没有活性诱导功能，治疗效果欠佳。

另一方面，血管的生成是TBI后促进结构和功能恢复的关键因素之一，血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor，VEGF)是一种分泌型有丝分裂原，是调控血管生成，血管渗透性和内皮细胞增殖的关键因子。虽然TBI会导致损伤部位周围VEGF表达的上调，但是这种内源性VEGF的表达量和持续时间都无法有效促进再生。因此外源VEGF的补充是非常必要的。而外源性VEGF的应用中的主要问题是可溶性VEGF短暂的半衰期及向脑脊液的快速扩散。这些问题导致脑中VEGF难以在损伤局部保持有效浓度。

发明内容

本发明的目的是提供一种诱导颅脑损伤组织再生的功能生物材料及其应用。

本发明提供一种用于诱导颅脑损伤组织再生的功能材料的制备方法，包括如下步骤：将带有胶原结合区的血管内皮生长因子与胶原凝胶混合，得到所述功能材料。

所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子与胶原凝胶的配比关系为：0.5nmol：190uL。

所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子包括CBD区段和VEGF区段。

所述CBD区段如序列表的序列2自N端第178-184位氨基酸残基所示。

所述VEGF区段序列如序列表的序列2自N端第1-166位氨基酸残基所示。

所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子的氨基酸序列为如下(a1)或(a2)：

(a1)序列表的序列2第1-184位；

(a2)序列表的序列2。

所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子的制备方法包括如下步骤(b1)和(b2)：

(b1)将带有胶原结合区的血管内皮生长因子的编码基因导入出发菌，得到重组菌；

(b2)培养步骤(b1)得到的重组菌，得到所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子。

所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子的编码基因为如下(c1)或(c2)：

(c1)序列表中序列1第1-552位核苷酸所示的DNA分子；

(c2)序列表的序列1所示的DNA分子。

所述带有胶原结合区的血管内皮生长因子的编码基因可通过含有所述编码基因的重组表达载体导入宿主菌得到重组菌。