[发明专利]一种含有翻译调节肿瘤蛋白的软骨修复材料及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了含有翻译调节肿瘤蛋白(TCTP)的软骨修复材料的制备方法及其在治疗关节软骨损伤中的应用。本发明构建的软骨修复材料含有TCTP，因此具有较强的促进软骨细胞增殖的作用，而且该材料具有3D复合体结构，很好的模拟了软骨细胞在体内生存的微环境，含TCTP的软骨修复材料为软骨细胞的生长和代谢提供了适宜的微环境，保证软骨细胞快速增殖。本发明的修复材料选用胶原海绵和海藻酸钠组合作为支架，其具有生物可吸收，无毒的特性，具有很好的组织相溶性和细胞吸附性，对软骨损伤修复具有显著的促进作用。

技术领域

本发明属于细胞技术领域，具体涉及一种含有翻译调节肿瘤蛋白的软骨修复材料以及制备方法和应用。

背景技术

关节软骨损伤是一种多见于膝关节等负重关节的常见多发病，常引起关节肿痛及畸形等，目前尚无理想的治疗方法，软骨组织工程作为新兴的治疗方法用于治疗关节软骨损伤。软骨组织工程三要素包括：细胞，支架和生长因子，目前，细胞类型包括：干细胞和各类分化细胞；生长因子包括：激素和各类细胞生长因子；常用的细胞支架包括：人工合成可降解聚合物以及透明质酸类支架。

转化生长因子-β3(TGF-β3)和骨形态发生蛋白-6(BMP-6)作为最常见的生长因子，具有起效快、短期疗效显著的特点，但TGF-β3和BMP-6具有促分化作用，会不同程度的改变软骨细胞的状态和活力，不能很好修复软骨损伤。激素具有快速起效的作用效果，但因其副作用较大，长期治疗效果欠佳。透明质酸在临床被广泛应用，但透明质酸存在提取流程繁冗，价格昂贵，且复合胶原水凝胶制作步骤繁琐的缺点。此外，人工合成可降解聚合物具有亲水性差，细胞吸附力弱以及可能会引起无菌性炎症的缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供了翻译调节肿瘤蛋白在制备治疗关节软骨损伤产品中的应用以及一种含有翻译调节肿瘤蛋白的软骨修复材料。

本发明一方面提供了一种软骨修复材料，所述软骨修复材料是由翻译调节肿瘤蛋白、海藻酸钠、胶原海绵以及软骨细胞制备而成，且形成具有3D结构的复合物。

本发明中之所以选择翻译调节肿瘤蛋白(TCTP)，是因为TCTP是一种常表达于肿瘤细胞和大肠杆菌的蛋白因子，具有显著促进软骨细胞增殖的作用。海藻酸钠是从褐藻或细菌中提取出的天然高分子多糖，类似于细胞外基质中的糖胺聚糖(GAG)，但具有来源丰富、价格低廉、快速成形、对生物体无毒害以及制作简单的优点。医用胶原海绵是一种商业化胶原海绵，具有缓释药物、可吸收降解、安全性高的特点。本发明将构建的TCTP-海藻酸钠-胶原海绵-软骨细胞3D复合物进行体外培养，并将其植入关节软骨损伤区域进行修复。此条件下，软骨细胞可以很好的扩增并形成软骨，动物实验中，本发明将体外培养的3D复合物植入大鼠损伤关节软骨区域进行6周和12周的修复，结果显示大鼠损伤区域的软骨细胞II型胶原和糖胺聚糖AGG表达量显著增加，预示着本发明制备的3D复合物对损伤软骨进行了很好的修复。

本发明另一方面提供了一种本发明所述的软骨修复材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将离体的动物软骨放入消化液中消化；

(2)将步骤(1)获得的消化液过滤，离心，获得原代软骨细胞；

(3)将原代软骨细胞制备成单细胞悬液后，培养传代至3～4代；

(4)将含有海藻酸钠和翻译调节肿瘤蛋白的软骨细胞悬液注入胶原海绵中，即可获得本发明的软骨修复材料。

优选地，所述步骤(1)中消化的具体步骤为：将离体的动物软骨移入I型胶原酶消化液中，37℃消化30分钟；然后再将其放入含有I型胶原酶和D型胶原酶的消化液中，37℃消化4-6小时。

优选地，所述步骤(2)中过滤采用45μm的滤膜过滤。