[发明专利]醛基化菊糖及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种醛基化菊糖及其制备方法和应用，该制备方法包括如下步骤：将菊糖溶于去离子水中，得到菊糖溶液；向菊糖溶液中添加高碘酸钠水溶液并在避光、室温条件下，搅拌反应24～72h，得到反应溶液；将反应溶液进行透析、冷冻干燥，得到所述醛基化菊糖。本发明上述方法制备得到的醛基化菊糖能够在胰岛或细胞团表面形成涂层，能够避免体内免疫系统的攻击，同时胰岛或细胞团整体结构稳定，细胞存活率高，形态完好，可在高糖刺激下释放胰岛素，局部血管化良好，有助于体外胰岛的培养和体内胰岛的移植。

技术领域

本发明涉及细胞包裹材料技术领域，具体涉及一种醛基化菊糖及其制备方法和应用。

背景技术

糖尿病为全球第三大慢性疾病，发病率和致死率仅次于心血管疾病和癌症。而糖尿病本身也是导致心血管疾病与癌症的主要致病因素之一。目前糖尿病的治疗策略主要依赖于外源性胰岛素补充。然而，尽管胰岛素替代疗法已经有了极大进步，但由于患者本身代谢的改变或病情的进一步发展等复杂因素，外源性胰岛素补充并不能精确控制血糖水平。胰岛素注入也会造成全身血糖的波动，有引发严重低血糖症的风险。而且补充外源性胰岛素并不能从根本上治愈1型糖尿病，只能作为延缓病情的临床治疗选择。

胰岛移植是人们长期以来寻求解决1型糖尿病患者频繁多次注射胰岛素问题的最佳方案。1型糖尿病患者接受捐赠者的胰岛进行肝内移植，避免血糖大幅度波动及低血糖症，逐渐恢复胰岛的独立性，提高患者生活质量。目前临床移植所用的胰岛主要从器官捐赠者的胰腺中提取获得。通常，捐赠者胰腺会在规定的时间和条件下进行保存和运输，并在最短缺血时间内在符合cGMP标准的设施中进行胰岛分离，并在体外培养后用于移植。这样可以减少受体患者白细胞的数量，相关炎症因子以及表面受体的产生和表达，降低免疫原性和移植后的炎症反应，更有利于移植后效果。移植手术则是在超声和荧光透视的引导下，经皮下或门静脉进入肝脏，或者通过小型腹腔镜手术直接可视确定肠系膜静脉丛找到门内静脉，通过门内静脉在患者体内完成肝内移植。

胰岛移植的效果取决于在移植后存活的胰岛中可分泌胰岛素的细胞，β细胞的数量。β细胞也是人体中目前已知的唯一可以分泌胰岛素的细胞，因此其存活与功能对治疗效果有直接的影响。尽管十多年来，随着胰岛分离技术的精进和免疫抑制治疗方案的完善，移植策略已经能够取得一定效果，但是临床胰岛移植仍然无法被广泛推广与应用，预期成功率也仅有50％。制约胰岛移植临床推广的主要原因包括胰腺供体数量有限、移植部位血氧供给不足所导致的胰岛细胞失活、血液中免疫反应加剧造成胰岛失活以及接受移植患者需长期使用免疫抑制剂产生的副作用。因此，对胰岛进行表面工程化/包封处理，使其能够避免体内免疫系统的攻击，又能够利用工程化所使用的材料增强胰岛移植后的血管化、保存其功能与活力，是解决制约临床胰岛移植发展的最佳策略之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种醛基化菊糖及其制备方法和应用，该醛基化菊糖能够在胰岛或细胞团表面形成涂层，能够避免体内免疫系统的攻击，同时保存胰岛或细胞团的功能和活力。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明第一方面提供一种醛基化菊糖的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

将菊糖溶于去离子水中，得到菊糖溶液；

向菊糖溶液中添加高碘酸钠水溶液并在避光、室温条件下，搅拌反应24～72h，得到反应溶液；

将反应溶液进行透析、冷冻干燥，得到所述醛基化菊糖。

本发明上述方法制备得到的醛基化菊糖能够在胰岛或细胞团表面形成涂层，能够避免体内免疫系统的攻击，同时胰岛或细胞团整体结构稳定，细胞存活率高，形态完好，可在高糖刺激下释放胰岛素，局部血管化良好，有助于体外胰岛的培养和体内胰岛的移植。

优选地，所述菊糖分子量为3000～30000。

优选地，所述菊糖和高碘酸钠的摩尔比为10∶5～10∶0.1。