载药外泌体缓释水凝胶及其制备方法和用途技术

本申请涉及一种载药外泌体缓释水凝胶及其制备方法和用途，该载药外泌体缓释水凝胶包括中性粒细胞外泌体和吸附在其上的细胞外基质水凝胶，所述中性粒细胞外泌体包载有血管内皮生长因子，所述细胞外基质水凝胶由细胞外基质制成，所述中性粒细胞外泌体的膜表面上修饰有EBD多肽。本申请能加快糖尿病创面的血管化、胶原沉积和重塑和创面的再上皮化，共同促进创面的快速愈合和创面中皮肤附属器类结构的再生。生。生。

【技术实现步骤摘要】
载药外泌体缓释水凝胶及其制备方法和用途


[0001]本申请涉及一种载药外泌体缓释水凝胶及其制备方法和用途，属于生物医药


技术介绍

[0002]外泌体是细胞旁分泌成分的主要形式，在细胞间通讯中起着十分重要的作用。外泌体通常被认为是由细胞内部多囊泡体向内出芽所产生的微囊泡，在多囊泡体与细胞膜融合时，将其内部的微囊泡释放至细胞膜外，形成外泌体。外泌体的直径约为30
‑
100nm，由于其特殊的形成方式，外泌体内部富含细胞内具有生物活性的信号分子，包括DNA、RNA、microRNA及蛋白质等。外泌体介导的细胞间通讯可以为临近细胞提供大量的生物活性材料及信号分子，这项功能不能被简单的可溶性旁分泌因子所取代，可以为细胞内蛋白质及遗传物质的水平转移提供有效的途径。外泌体在正常的生理过程中扮演着重要的角色，如炎症反应、凝血机制及内环境的稳态维持；同时外泌体在病理过程中也具有很大的影响，尤其是在自身免疫疾病和肿瘤中。
[0003]中性粒细胞是人体重要的抵御病原体入侵的先天性免疫细胞，由骨髓造血干细胞产生，在骨髓中分化发育，进入血液或组织，是机体外周血中数量最多的白细胞，正常生理状态下占白细胞总数的40％～75％。中性粒细胞在瑞氏染色血涂片中，胞质呈无色或极浅的淡红色，细胞核呈杆状或2～5分叶状，叶与叶间有细丝相连，所以也常被称为多形核白细胞(polymorphonuclear leukocyte，PMN)，具有趋化、吞噬、杀菌的功能。当人体受到致病菌的侵袭时，中性粒细胞能趋化至感染部位，将细菌吞入胞内，并通过多种途径杀灭细菌，是人体抵抗细菌感染的第一道防线，在人体非特异性免疫系统中发挥着非常重要的作用。
[0004]糖尿病慢性创面易感染、血管化差、愈合周期长，是临床常见又难修复的疾病。目前所用创面修复材料难以达到快速修复效果，不能满足患者需求，糖尿病慢创修复面临严峻挑战。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种载药外泌体缓释水凝胶及其制备方法和用途，能加快糖尿病创面的血管化、胶原沉积和重塑和创面的再上皮化，共同促进创面的快速愈合和创面中皮肤附属器类结构的再生。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]第一方面，本申请提供一种载药外泌体缓释水凝胶，其包括中性粒细胞外泌体和吸附在其上的细胞外基质水凝胶，所述中性粒细胞外泌体包载有血管内皮生长因子，所述细胞外基质水凝胶由细胞外基质制成，所述中性粒细胞外泌体的膜表面上修饰有EBD多肽。
[0008]在其中一个可能的实施方式中，所述EBD多肽为EBD
‑
BP9多肽，其中，EBD为与所述细胞外基质特异性结合的序列，BP9为来自噬菌体的可与所述膜表面的转铁蛋白受体特异性结合的序列。
[0009]第二方面，本申请提供一种根据第一方面所述的载药外泌体缓释水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0010]S1、提供中性粒细胞外泌体；
[0011]S2、在所述中性粒细胞外泌体的膜表面上修饰EBD多肽；
[0012]S3、将修饰后的中性粒细胞外泌体包载血管内皮生长因子；
[0013]S4、制备细胞外基质水凝胶；
[0014]S5、将包载有所述血管内皮生长因子的中性粒细胞外泌体与所述细胞外基质水凝胶混匀得到所述载药外泌体缓释水凝胶。
[0015]在其中一个可能的实施方式中，步骤S1中，所述中性粒细胞外泌体通过中性粒细胞分离技术得到。
[0016]在其中一个可能的实施方式中，步骤S1中，所述中性粒细胞外泌体通过多孔径滤膜挤出法得到，包括以下步骤：
[0017]设置中性粒细胞的细胞密度为3
×
106‑5×
106/ml，将其吸入至微量脂质体挤出器进行挤压；
[0018]将挤压出的液体经过离心、重悬沉淀后得到所述中性粒细胞外泌体。
[0019]在其中一个可能的实施方式中，所述EBD多肽为EBD
‑
BP9多肽，其中，EBD为与所述细胞外基质特异性结合的序列，BP9为来自噬菌体的可与所述膜表面的转铁蛋白受体特异性结合的序列。
[0020]在其中一个可能的实施方式中，步骤S3中，具体包括以下步骤：
[0021]将所述中性粒细胞外泌体与血管内皮生长因子混合，通过挤压器将混合物进行反复挤压，随后通过超速离心法除去游离的血管内皮生长因子。
[0022]在其中一个可能的实施方式中，步骤S4中，具体包括以下步骤：
[0023]提供猪左心室的肌肉组织，反复冻融后进行脱细胞，随后进行清洗并冻干；
[0024]将冻干后的组织研磨成粉并与胃蛋白酶在酸性溶液中混合消化24
‑
48h，再调解溶液的盐浓度和pH至生理标准，得到所述细胞外基质水凝胶。
[0025]第三方面，本申请提供一种根据第一方面所述的载药外泌体缓释水凝胶在制备皮肤修复产品中的用途。
[0026]第四方面，本申请提供一种根据第一方面所述的载药外泌体缓释水凝胶在制备糖尿病创面修复产品中的用途。
[0027]与现有技术相比，本申请的有益效果在于：
[0028]本申请利用多形核中性粒细胞(polymorphonuclear neutrophils，PMN)来源的外泌体(exosome，EXO)和细胞外基质(extracellular matrix，ECM)水凝胶构建了一种中性粒细胞外泌体生物活性水凝胶，该水凝胶具有高效实现抗菌抗感染、可注射性、长期智能响应的控释外泌体并维持其生物活性，促进内皮细胞增殖迁移、血管形成，可加快糖尿病创面的血管化、胶原沉积和重塑和创面的再上皮化，共同促进创面的快速愈合和创面中皮肤附属器类结构的再生的特性。同时，本申请通过外泌体膜表面EBD多肽修饰，实现细胞外基质水凝胶对于外泌体的吸附和智能缓释。
[0029]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0030]图1为本申请实施例一中的中性粒细胞外泌体的TEM表征图，比例尺未100nm；
[0031]图2为本申请实施例一中的中性粒细胞外泌体的Western blot蛋白标志物检测图；
[0032]图3为本申请实施例一中的中性粒细胞外泌体的NTA粒径分析图；
[0033]图4为本申请实施例二中的中性粒细胞外泌体的TEM表征图，比例尺未200nm；
[0034]图5为本申请实施例二中的中性粒细胞外泌体的Western blot蛋白标志物检测图；
[0035]图6为本申请实施例二中的中性粒细胞外泌体的NTA粒径分析图；
[0036]图7为本申请实施例二中的中性粒细胞外泌体的膜表面修饰EBD多肽的实验步骤示意图；
[0037]图8为本申请实施例二中细胞外基质对于外泌体的缓释测定曲线图；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载药外泌体缓释水凝胶，其特征在于，包括中性粒细胞外泌体和吸附在其上的细胞外基质水凝胶，所述中性粒细胞外泌体包载有血管内皮生长因子，所述细胞外基质水凝胶由细胞外基质制成，所述中性粒细胞外泌体的膜表面上修饰有EBD多肽。2.如权利要求1所述的载药外泌体缓释水凝胶，其特征在于，所述EBD多肽为EBD
‑
BP9多肽，其中，EBD为与所述细胞外基质特异性结合的序列，BP9为来自噬菌体的可与所述膜表面的转铁蛋白受体特异性结合的序列。3.根据权利要求1或2所述的载药外泌体缓释水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、提供中性粒细胞外泌体；S2、在所述中性粒细胞外泌体的膜表面上修饰EBD多肽；S3、将修饰后的中性粒细胞外泌体包载血管内皮生长因子；S4、制备细胞外基质水凝胶；S5、将包载有所述血管内皮生长因子的中性粒细胞外泌体与所述细胞外基质水凝胶混匀得到所述载药外泌体缓释水凝胶。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述中性粒细胞外泌体通过中性粒细胞分离技术得到。5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述中性粒细胞外泌体通过多孔径滤膜挤出法得到，包括以下步骤：设置中性粒细胞的细胞密度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙炳伟，于延珍，
申请(专利权)人：苏州市立医院北区，
类型：发明
国别省市：