本发明涉及外泌体水凝胶,尤其涉及一种负载外泌体的水凝胶及其制备方法与应用。
背景技术:
1、肝部分切除术是治疗良、恶性肝脏疾病的主要方式之一。但术后肝脏体积迅速减少以及肝脏有限的再生能力是肝衰竭的危险因素之一,同时也是肝部分切除术后患者死亡率较高的主要原因。因此,肝部分切除术后肝脏的再生问题是本领域亟待解决的难题。
2、已有研究表明,间充质干细胞来源的外泌体在肝再生中发挥重要的作用。在生物材料中,水凝胶的理化性质和机械性能与天然细胞外基质相似,并且具有多孔结构、保水、可降解性能、支持细胞生长、缓慢释放的优点,从而使其成为组织工程中携带细胞、药物、生长因子等的理想载体。
3、目前,静脉输注外泌体存在靶向性差、易被清除的缺点。而与静脉注射不同的是,局部给药可以在靶点区域持续维持一定浓度的外泌体。
4、因此,采用可注射水凝胶负载间充质干细胞来源的外泌体,通过涂覆可注射水凝胶在肝切除术后的断端表面,对于肝脏术后的再生、止血及术后防粘连方面具有重要意义,而目前对于水凝胶应用于肝脏再生的研究尚少,因此,有必要提供一种具有可注射性能的水凝胶负载外泌体以促进肝脏再生。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种负载外泌体的水凝胶及其制备方法与应用,解决肝部分切除术后肝脏的再生问题。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
3、本发明提供了一种负载外泌体的水凝胶的制备方法,包括以下步骤:
4、(1)将透明质酸加水溶解,得到透明质酸溶液;
5、(2)将步骤(1)得到的透明质酸溶液与高碘酸钠混合反应,反应结束后进行透析,收集透析液并干燥,得到氧化透明质酸;
6、(3)将步骤(2)得到的氧化透明质酸溶解后与脐带间充质干细胞来源的外泌体混合,得到氧化透明质酸外泌体混悬液;
7、(4)将步骤(3)得到的氧化透明质酸外泌体混悬液与羧甲基壳聚糖水溶液和乳糖酸水溶液混合,得到负载外泌体的水凝胶。
8、优选的,步骤(1)所述透明质酸的分子量为1×105~8×105da,所述透明质酸溶液的浓度为8~12mg/ml。
9、优选的,步骤(2)所述高碘酸钠与透明质酸的摩尔比为1~2:1,所述反应在避光条件下进行3~7h,反应时的搅拌转速为400~600rpm,反应后加入淬灭剂终止反应。
10、优选的,步骤(2)所述透析时使用的渗析袋的截留分子量为3000~4000da;所述干燥为冷冻干燥,所述冷冻干燥的温度为-15~-25℃,时间为28~36h。
11、优选的,步骤(3)所述氧化透明质酸与脐带间充质干细胞来源的外泌体的质量比为80~120:1~3,所述混合的转速为150~250rpm,时间为3~7min。
12、优选的,步骤(4)所述羧甲基壳聚糖水溶液的浓度为2.5~3.5%,所述乳糖酸水溶液的浓度为1.5~2.5%。
13、优选的,步骤(4)所述氧化透明质酸外泌体混悬液与羧甲基壳聚糖水溶液和乳糖酸水溶液的体积比为8~11:8~11:1。
14、本发明提供了一种按照所述的方法制备得到的负载外泌体的水凝胶。
15、本发明还提供了所述的水凝胶在制备促进肝脏再生的产品中的应用。
16、本发明提供的负载外泌体的水凝胶具有良好的生物相容性,对肝脏组织具有一定的黏附作用,并且能够止血,能够缓慢释放间充质干细胞来源的外泌体,从而应用于肝脏切除中肝脏辅料,这可能会减少肝术后肝脏衰竭的发生,并且为外泌体更有效的应用于肝脏的修复提供可能。
1.一种负载外泌体的水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述透明质酸的分子量为1×105~8×105da,所述透明质酸溶液的浓度为8~12mg/ml。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述高碘酸钠与透明质酸的摩尔比为1~2:1,所述反应在避光条件下进行3~7h,反应时的搅拌转速为400~600rpm,反应后加入淬灭剂终止反应。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述透析时使用的渗析袋的截留分子量为3000~4000da;所述干燥为冷冻干燥,所述冷冻干燥的温度为-15~-25℃,时间为28~36h。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(3)所述氧化透明质酸与脐带间充质干细胞来源的外泌体的质量比为80~120:1~3,所述混合的转速为150~250rpm,时间为3~7min。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述羧甲基壳聚糖水溶液的浓度为2.5~3.5%,所述乳糖酸水溶液的浓度为1.5~2.5%。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述氧化透明质酸外泌体混悬液与羧甲基壳聚糖水溶液和乳糖酸水溶液的体积比为8~11:8~11:1。
8.一种按照权利要求1~7任一项所述的方法制备得到的负载外泌体的水凝胶。
9.权利要求8所述的水凝胶在制备促进肝脏再生的产品中的应用。
