[发明专利]一种骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料，其特征在于，包括透明质酸生物相容性组分、由双端带双键结构的聚乙二醇衍生物及小分子二胺组成的活性氧响应性可降解超支化聚乙二醇HBPAK、改善细胞粘附性的组分、促进细胞增殖生长的组分，以及骨髓间充质干细胞。

2.根据权利要求1所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料，其特征在于，所述的生物相容性组分为透明质酸经改性而成的甲基丙烯酸酯改性的透明质酸HA-MA，改性前的透明质酸的数均分子量为90～120kDa。

3.根据权利要求1所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料，其特征在于，所述的双端带双键结构的聚乙二醇衍生物为聚乙二醇二丙烯酸酯，所述的小分子二胺为酮缩硫醇二胺。

4.根据权利要求1所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料，其特征在于，所述的改善细胞粘附性的组分为细胞粘附肽IKVAV，所述的促进细胞增殖生长的组分为碱性成纤维生长因子bFGF和表皮生长因子EGF。

5.根据权利要求1所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料，其特征在于，所述的活性氧响应性可降解超支化聚合物的数均分子量为5～8kDa。

6.根据权利要求3所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料，其特征在于，所述的聚乙二醇二丙烯酸酯分子量为575～700Da。

7.如权利要求1所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将透明质酸加入到反应容器A中，然后加入N,N-二甲基甲酰胺和水按体积比以体积比1：1～1:2混合所得的混合溶剂充分溶解，再以逐滴滴加的方式加入甲基丙烯酸酐，在4℃冰水浴及控制pH为8.0-9.0的条件下反应10～15h，经过7～10倍体积的无水乙醇溶液进行沉降后转移至超纯水中溶解并继续透析除去残余的乙醇及未反应的反应物，经过后续冷冻干燥得到甲基丙烯酸酯改性的透明质酸；其中甲基丙烯酸酐与透明质酸的质量比为7.5:1；

2)将活性氧响应性小分子二胺与聚乙二醇二丙烯酸酯加入到反应容器B中，然后加入二甲基亚砜充分溶解后于80℃反应6～8h，经过4～6倍于混合溶液体积的甲基叔丁基醚3～5次沉降后，蒸发除去甲基叔丁基醚溶剂，得到活性氧响应性可降解超支化聚乙二醇超支化HBPAK，聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量与活性氧响应性可降解小分子二胺的物质的量的比值为2.1～2.2:1，二甲基亚砜与活性氧响应性可降解小分子二胺的质量比为10～15:1；

3)将步骤1)制备的甲基丙烯酸酯改性的透明质酸的PBS溶液与步骤2)制备的活性氧响应性可降解超支化聚合物HBPAK的PBS溶液混合，然后加入细胞粘附肽IKVAV的PBS溶液、碱性成纤维生长因子的PBS溶液、表皮细胞生长因子的PBS溶液及光引发剂的PBS溶液进行混合得到水凝胶预聚液；将纯化的骨髓间充质干细胞消化离心，采用所述的水凝胶预聚液进行30～50次吹打重悬，后移入聚四氟乙烯模板中，经紫外光固化，得到骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料。

8.如权利要求7所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，光引发剂为苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂LAP；所述水凝胶预聚液中，甲基丙烯酸酯改性的透明质酸的终浓度为0.005～0.015g/mL，活性氧响应性可降解超支化聚合物的终浓度为0.05～0.15g/mL，细胞粘附肽IKVAV的终浓度为400～600mg/mL，碱性成纤维生长因子及表皮生长因子的终浓度为5～10μg/mL，光引发剂的终浓度为0.5g/L，骨髓间充质干细胞的负载量为5×10⁶～8×10⁶/mL；光固化条件为：紫外光的功率为50mW/cm²，照射时间为30s。

9.如权利要求1所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料的用途，其特征在于，用于制备修复中枢神经系统损伤的包载物。

10.如权利要求9所述的骨髓间充质干细胞/可降解水凝胶复合材料的用途，其特征在于，所述的修复中枢神经系统损伤，包括脊髓损伤或脑梗后的修复治疗和神经再生。