多肽自组装支架材料的研究进展宋玉林郑启新【摘要】多肽自组装构建神经组织工程支架材料用以恢货神经组织的解剖纟伤提供一种可行的治疗方法，对多肽自组装支架材料的研究现状进行综述。【关键词】自组装；神经组织工程；支架材料:R318.O8文献标识码:A：1673-4181(2007)05-Researchadvanceonself-assemblingpolypeptidescaffoldsSONGYu-lin,ZHEtOrthopaedics,UnionHospital,TongfiMedicalcollegeofHuazhongUniversitycfScience—■一…—,”430022,China[Abstract]Poly|>eptidccanbefabricatedintonervetissueengineeringscuiffbhkby讯]f・aftsemhlingmethodsSuchscaffoldsareusedtorestoretheanatomicstructureofnerve.Thistechniqueprovidedafeasibletherapyforcentralnervoussysteminjury・Thisreviewedtheresearchstatusself-assemblingpolypeptidescaflolds.[Keywords]self-assembly;nervetissueengineering(NTE);scaffolds---本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除------本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---0引言神经组织工程包括三要素:①支架材料;②种子细胞，如雪旺氏细胞(schwanncells,SCs)和神经「细胞(neuralstemcells,NSCs)等;③各种细胞因T或生长因子及信号肽。支架材料主要恢复神经的三维结构，为各种神经细胞的黏附、生长及细胞外基质的沉积提供足够大的表面积及空间,对神经细胞起支撑、诱导及营养作用,有利于血管的长入。现有用于神经组织工程的支架材料有两类:①无机材料,其机械强度过高，粘弹性差，生物降解困难,很少用于神经组织工程;②有机高分子材料,其降解后生物利用度低，或降解产物对生物体有害等缺点，主要用于制作周围神经的导管。以上两类材料本身固有的缺点限制它们在中枢神经组织工程(nervetissueengineering,NTE)中的应用。多肽在液体环境中有三种状态：可溶性液态、溶解性差的沉淀物及胶体状物质。自组装技术运用于多肽，在水相离子环境中或生理盐溶液触发形成三维支架材料凝胶，它具有以下优点:①粘弹性好,与脑及脊魅组织有相近的压缩模量(compressivemodulus);②易于运输,可以通过注射技术运送到靶位点;③降解性好及生物利用度高，降解产物为氨基金项目：国家自然科学墓金资助项目(30500511)作者单位：430022武汉，华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科通讯作者:郑启新•430022(E-mail:zheng.qx@21cn)基酸单体，作为生物体营养物质的;④很少引起毒副反应及免疫反应。使多肽自组装凝胶成为一种新型的组织工程支架材料。1多肽周围的环境对自组装影响多肽分子自组装由以下几种力起作用叫①分子内可逆共价键形成,如核酸分子内部形成的二硫键;②无机金属与配体结合，如有机金属复合物中的锌脂结构;③氢键,如核酸中碱基对'氨基与氢基配对(蛋白质分子中);④静电相互作用(含电荷),如蛋白质分子中盐桥作用;⑤静电相互作用(含偶极子)，如:crystallineIC6H4CN;⑥疏水的相互作用,如脂质双分子层、蛋白质中疏水核心;©Aromaticit-stacking及电荷转移，如核酸分子、J■聚集(J-aggre・gates)；⑧VanderWaals作用，如:n-alkanecrystals、ureainclusioncomplexes。Caplan等囚比较不同的阴离子的价数对多肽自组装形成凝胶的凝固浓度的影响,为此合成多肽序列:n-FKFEFKFEFKFE-c(KFE)I2o低pH值条件下,在KCl'K^O。及KsFc(CNh的三种盐溶液中，(KFE)12有不同的临界凝固浓度，凝固浓度决于阴离子的价数。Daniel等哈成多肽CpA,比较在不同情况下的自组装:①不同电解质溶液中，在相同温度条件下代,CpA肽在0.75moI/L(NHJ^溶液中形成的自组装团块要比在1・5mol/LNaCl溶液中大得多;前者1955nmxl.9nm(轴向直径x侧向直径)，后者为288nmxl.8nmo原子力显微镜(atomicforcemicroscope,AFM)证实，当用(NHJ^电解质溶液取代NaCl电解质溶液时,CpA自组装形成的纳米丝(nanofilament)可达数个微米长(micrometer)，更易导致侧向自组装.从而形成纳米纤维或纳米绳(nanofibrilornariorof比)；②不同温度卜，在0.75mol/L(NHJ^电解质溶液中,25弋条件下CpA形成凝胶口组装团块为513nmxl.5nm,而在4T条件下形成自组装的凝胶团块为1...