报告题目:

可注射和可控组装微凝胶的制备及其在软骨修复中的应用

报告人:

曹晓东

所在单位:

华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心

个人简介：

曹晓东，博士，华南理工大学教授、博士生导师，教育部新世纪优秀人才，中国生物材料学会理事，中国生物材料学会先进制造分会主任委员，中国生物医学工程学会生物材料分会副主任委员，入选“全球前2%终身影响力顶尖科学家”榜单。2005年毕业于武汉大学化学与分子科学学院，获博士学位；2005-2010年，先后在加拿大联邦政府农业食品部、新加坡南洋理工大学和美国北卡州立大学担任博士后研究员。目前主要从事生物医学3D打印及应用，功能化骨、软骨、椎间盘、皮肤、神经组织再生修复材料的构建及其生物适配分子机制等方面的研究。相关研究成果已在Adv. Funct. Mater., Bioact. Mater., ACS Nano等国际重要学术期刊上发表论文150余篇，Google Scholar检索他引超过10000次，H因子51，申请中国发明专利40余件，其中26件已获授权，参与编著3本。主持包括国家科技部“十三五”、“十四五”重点研发计划课题、国家自然科学基金面上项目、广东省重点领域研发计划项目等20余项。

报告摘要：

由急性创伤或慢性疾病造成的关节软骨缺损，已成为临床上的一种常见疾病。目前软骨组织工程支架存在手术创面大，易滑脱，难以维持细胞表型，易产生纤维软骨等问题，导致其临床治疗效果不佳。本团队以thiol-Michael加成反应和光引发自由基反应，制备出一系列负载干细胞的可注射微凝胶；通过改变微凝胶交联度和复合载药纳米颗粒调控微凝胶的物理化学性能，并探索微凝胶对干细胞分化行为的影响机制，实验表明微凝胶通过TGF-β/ Smad信号通路、Hippo信号通路和整合素/ YAP / TAZ信号通路可影响干细胞的成软骨分化行为；进而基于bottom-up理念，借助细胞间相互作用、动态苯硼酸酯反应和thiol-ene反应，实现微凝胶的可控组装，体外构建类软骨微凝胶自组装体和动态微凝胶组装体；上述微凝胶组装体具有良好的可注射性、组织粘附性以及联通微孔结构，可保证在被注射到缺损处后干细胞维持较高的滞留率和存活率，并显著促进Ⅱ型胶原、aggrecan等关节软骨基质沉积，达到良好的软骨再生修复效果。