本发明属于生物医用材料领域,具体涉及一种肌肉修复材料及其制备方法和用途。
背景技术:
1、肌肉损伤是肌肉主动强烈收缩或被动过度拉长时所造成的肌肉微细损伤或部分撕裂或完全撕裂。肌肉损伤因损伤的程度和类型而有不同的表现,如疼痛肿胀、痉挛、肌肉力量减弱、活动受限等。肌肉损伤是运动医学中不可避免的一部分,不仅影响着运动员的竞技表现,也威胁着普通人群的健康和生活质量。
2、核酸适配体,包括 ssdna 或 rna 寡核苷酸,是一种极具潜力的候选趋化因子,已被广泛用于疾病的诊断、治疗和组织工程。与抗体和多肽相比,核酸适配体具有与靶标细胞具有较高亲和性和特异性、体积小、结构可定制、易于化学修饰、合成成本低、免疫原性低、稳定性高等明显优势。上海大学转化医学研究院苏佳灿教授团队使用cell-selex技术筛选并鉴定了一个ssdna核酸适配体,并将其与纳米脂质体连接,构建了适配体靶向脂质体lipo-peg-apt,其作为载体可以有效地将药物直接转运到受损的肌肉组织中,以修复受损肌肉组织。然而,仅起到靶向作用的适配体对肌肉损伤的修复效果受限于搭载的药物,导致治疗效果受到患者自身条件、药物药代动力学等多种因素的影响,从而使修复效果不稳定,在面对大体积肌肉缺损时更无法实现有效修复。
3、基于内源性修复效应细胞在损伤缺损部位的高效募集修复手段为肌肉损伤提供了新的修复视角,目前,国内外均未报道在肌肉组织中通过核酸适配体实现肌肉修复效应细胞的体内募集,以达到修复受损肌肉的报道。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本发明提供了一种vcam-1适配体,其核苷酸序列如seq id no:1所示。
2、本发明还提供了一种前述vcam-1适配体在制备肌肉修复材料中的用途。
3、本发明还提供了一种肌肉修复材料,它是由甲基丙烯酸酰化明胶和核苷酸序列如seq id no:1所示的vcam-1适配体制备而成的三维支架;
4、所述甲基丙烯酸酰化明胶与vcam-1适配体的摩尔比9000:1。
5、进一步地,所述vcam-1适配体的5’端经巯基修饰,修饰后的核苷酸序列为sh-(ch2)6- ataccagcttattcaattggacacggcaaaggggt
6、atagcctaccggaccgtgaacatggaatggtgtgctgcgtggagatagtaagtgcaatct。
7、进一步地,所述vcam-1适配体与甲基丙烯酸酰化明胶通过迈克尔加成反应结合,再通过静电纺丝制成三维支架。
8、本发明还提供了一种前述肌肉修复材料的制备方法,包括如下步骤:
9、取巯基修饰的vcam-1适配体加入到甲基丙烯酸酰化明胶中反应,取反应完全后的液体除去气泡,静电纺丝,即得。
10、进一步地,所述甲基丙烯酸酰化明胶与vcam-1适配体的摩尔比9000:1
11、进一步地,所述反应的条件为:室温搅拌5min。
12、进一步地,所述静电纺丝条件为:纺丝的电压15kv,流速6ml/h,接收距离20cm,转速2800r/min。
13、本发明最后提供了一种前述vcam-1适配体,前述肌肉修复材料在制备治疗肌肉损伤的药物中的用途。
14、本发明前期通过单细胞rna测序技术明确了肌肉组织在急性损伤后修复效应细胞表面均表达靶标跨膜糖蛋白血管细胞粘附分子-1( vascular cell adhesion molecule-1, vcam-1)。在此基础上,通过指数富集的配体系统进化技术( selex)筛选得到对修复效应细胞高特异性的 vcam-1 核酸适配体。本发明利用肌肉修复效应细胞独特亲和性 vcam-1适配体,实现效应细胞向损伤区域的定向高效募集,进而实现肌肉损伤区域的自我修复,避免了目前临床治疗体积性肌肉损失普遍采用的游离肌肉瓣移植带来的外源性细胞递送引起的并发症,自体组织利用率有限和感染、坏死等弊端,也突破了目前适配体连接于载体仅能作为其他药物载体,靶向受损区域,本身无肌肉修复功效的局限。
15、显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
16、以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
1.vcam-1适配体在制备肌肉修复材料中的用途,其特征在于:所述vcam-1适配体的核苷酸序列如seq id no:1所示。
2.一种肌肉修复材料,其特征在于:它是由甲基丙烯酸酰化明胶和核苷酸序列如seqid no:1所示的vcam-1适配体制备而成的三维支架;
3.根据权利要求2所述的肌肉修复材料,其特征在于:所述vcam-1适配体的5’端经巯基修饰,修饰后的核苷酸序列为sh-(ch2)6- atacca
4.根据权利要求3所述的肌肉修复材料,其特征在于:所述vcam-1适配体与甲基丙烯酸酰化明胶通过迈克尔加成反应结合,再通过静电纺丝制成三维支架。
5.一种权利要求2~4任一项所述肌肉修复材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述甲基丙烯酸酰化明胶与vcam-1适配体的摩尔比9000:1。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述反应的条件为:室温搅拌5min。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述静电纺丝条件为:纺丝的电压15kv,流速6ml/h,接收距离20cm,转速2800r/min。
9.vcam-1适配体,权利要求2~4任一项所述肌肉修复材料在制备治疗肌肉损伤的药物中的用途,其特征在于:所述vcam-1适配体的核苷酸序列如seq id no:1所示。
