一种负载外泌体的动态自修复水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种负载外泌体的动态自修复水凝胶及其制备方法和应用，具体涉及生物材料领域

【技术实现步骤摘要】
一种负载外泌体的动态自修复水凝胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物材料领域，具体涉及一种负载外泌体的动态自修复水凝胶及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]引起牙槽骨缺损的原因有很多，如先天性唇腭裂畸形
、
药物治疗
、
局部炎症
、
牙周炎
、
外伤
、
恶性肿瘤和牙科手术
。
牙槽骨或牙周软组织损伤的修复是复杂的
。
自体骨移植由于其成骨和诱导成骨的特点，目前仍被广泛用于牙槽骨缺损的治疗
。
然而，自体骨移植通常与供区条件
、
移植失败率和患者的免疫排斥反应有关
。
此外，自体骨移植的来源有限，患者的治疗过程很痛苦，供骨部位受损
。
还有一些其他的骨组织替代品，例如异种移植
。
缺点是免疫排斥和高病原体传播
。
由于与天然骨组织的结合不良，合成移植物的应用也受到限制，这通常会导致移植物失败
。
到目前为止，还没有理想的技术可以完全再生受损的骨组织
。
[0003]外泌体起源于细胞的多泡分裂，具有很高的治疗潜力，但既不会自我复制，也不会对宿主产生自身免疫反应
。
为了维持它们的生物活性并允许控制释放，这些旁分泌因子可以被封装在生物材料中
。
在利用外来体输注的不同类型的生物材料中，水凝胶已被证明是最方便用户
、
最经济
、
最容易获得的材料
。
增氧将其应用于牙槽骨缺损中，现未见有报道
。
[0004]目前对生物材料的目标提出了支持和优化细胞活动的新要求，除了避免了不良的局部或全身宿主反应
。
生物材料的相容性对于它们的生物学功能和应用至关重要，因为宿主免疫系统是在创伤或生物材料植入手术中起反应的第一位防御者
。
支架的使用不可避免地会引起异物反应，这可能会损害组织再生效果并导致瘢痕形成或纤维化
。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术提供一种负载外泌体的动态自修复水凝胶及其制备方法和应用，以解决现未有外泌体用于牙槽骨损伤问题
。
[0006]由于外泌体的低免疫原性
、
高稳定性
、
良好的生物相容性和成骨倾向，负载水凝胶的
DPSC
‑
Exos
可能是一种安全的无细胞治疗缺陷牙槽骨再生方法
。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]根据本专利技术第一方面提供的一种负载外泌体的动态自修复水凝胶的制备方法，包括由壳聚糖和琥珀酸酐制备
N
‑
琥珀酰壳聚糖，由透明质酸和高碘酸钠水溶液制备氧化透明质酸以及由
N
‑
琥珀酰壳聚糖
、
氧化透明质酸和外泌体制备含外泌体的壳聚糖
/
透明质酸水凝胶
。
[0009]进一步的，所述制备
N
‑
琥珀酰壳聚糖的方法包括：将壳聚糖溶解于乙酸，置于含有溶剂的反应器中室温下搅拌溶解，得壳聚糖溶液；
[0010]将琥珀酸酐溶于丙酮中，慢慢滴加到壳聚糖溶液中，控制温度，搅拌反应；反应结束后过滤，将产物溶于水中，调节
pH
，离心收集上清液，加入乙醇沉淀，沉淀物再用无水乙醇洗涤，冷冻干燥后得
N
‑
琥珀酰壳聚糖
SCS。
[0011]进一步的，所述溶剂为丙酮与甲醇的混合溶液
。
[0012]进一步的，所述制备氧化透明质酸的方法包括：取透明质酸搅拌溶解于纯水中，并在搅拌条件下，将高碘酸钠水溶液逐滴加入透明质酸溶液；室温和避光环境反应，加入乙二醇搅拌以终止反应；所得产物纯水透析；冷冻干燥收集氧化透明质酸
oHA。
[0013]进一步的，所述高碘酸钠水溶液浓度为
0.5M。
[0014]进一步的，所述制备含外泌体的壳聚糖
/
透明质酸水凝胶的方法包括：分别称取
SCS
以及
oHA
冻干粉末，各加入纯水至质量分数为2～4％的溶液；待充分溶解后，向
oHA
溶液中加入外泌体
Exo
粉末；室温条件下，将两种溶液进行混合，两种分子发生交联反应进而形成果冻状含外泌体的壳聚糖
/
透明质酸水凝胶
。
[0015]进一步的，外泌体的加入量为
20
～
100
μ
g/mL。
[0016]根据本专利技术第二方面提供的一种负载外泌体的动态自修复水凝胶，是含外泌体的壳聚糖
/
透明质酸水凝胶
。
[0017]根据本专利技术第三方面提供的一种负载外泌体的动态自修复水凝胶在制备治疗牙槽骨缺损产品中的应用
。
[0018]本专利技术具有如下优点：
[0019]本专利技术的水凝胶利用了外泌体的低免疫原性
、
高稳定性
、
良好的生物相容性和成骨倾向，负载水凝胶的
DPSC
‑
Exos
，成为是一种安全的无细胞治疗缺陷牙槽骨再生方法
。
[0020]本专利技术通过负载外泌体动态自修复壳聚糖
/
透明质酸原位交联水凝胶制备方法，并研究了其在牙槽骨缺损治疗中的用途
。
本专利技术中，外泌体起源于细胞的多泡分裂，具有很高的治疗潜力，但既不会自我复制，也不会对宿主产生自身免疫反应
。
为了维持它们的生物活性并允许控制释放，这些旁分泌因子可以被封装在生物材料中
。
在利用外来体输注的不同类型的生物材料中，水凝胶已被证明是最方便用户
、
最经济
、
最容易获得的材料
。
由于外泌体的低免疫原性
、
高稳定性
、
良好的生物相容性和成骨倾向，负载外泌体动态自修复壳聚糖
/
透明质酸原位交联水凝胶植入牙槽骨作为新型材料治疗技术，具有极其重要的临床应用价值
。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍
。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图
。
[0022]本说明书所绘示的结构
、
比例
、
大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种负载外泌体的动态自修复水凝胶的制备方法，其特征在于，包括由壳聚糖和琥珀酸酐制备
N
‑
琥珀酰壳聚糖，由透明质酸和高碘酸钠水溶液制备氧化透明质酸以及由
N
‑
琥珀酰壳聚糖
、
氧化透明质酸和外泌体制备含外泌体的壳聚糖
/
透明质酸水凝胶
。2.
根据权利要求1所述的一种负载外泌体的动态自修复水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备
N
‑
琥珀酰壳聚糖的方法包括：将壳聚糖溶解于乙酸，置于含有溶剂的反应器中室温下搅拌溶解，得壳聚糖溶液；将琥珀酸酐溶于丙酮中，慢慢滴加到壳聚糖溶液中，控制温度，搅拌反应；反应结束后过滤，将产物溶于水中，调节
pH
，离心收集上清液，加入乙醇沉淀，沉淀物再用无水乙醇洗涤，冷冻干燥后得
N
‑
琥珀酰壳聚糖
SCS。3.
根据权利要求2所述的一种负载外泌体的动态自修复水凝胶的制备方法，其特征在于，所述溶剂为丙酮与甲醇的混合溶液
。4.
根据权利要求1所述的一种负载外泌体的动态自修复水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备氧化透明质酸的方法包括：取透明质酸搅拌溶解于纯水中，并在搅拌条件下，将高碘酸钠水溶液逐滴加入透明质酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：张栋梁，初晓阳，杨锴，栾樱译，
申请(专利权)人：北京数字禾禾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：