纳米拓扑智能膜的构建及其对细胞行为影响的研究

在天津市应用基础及前沿技术研究计划（批准号：09JCZDJC2310）资助下，天津工业大学陈莉等进行了以下研究：

陈莉等将材料的温敏性与纳微米拓扑结构有机结合。他们首先将具有温度响应性的聚异丙基丙烯酰胺（PNIPAAm）和糖类化合物接枝到具有特定结构的纳微米拓扑表面，构建了促进细胞生长的仿生环境。这一研究揭示了纳微米结构对细胞黏附、增殖的影响规律。

进一步地，他们引入了具有良好生物相容性的多糖类物质，从而提高了材料表面的细胞亲和性。这一改进极大地促进了细胞在材料表面的黏附、增殖和铺展，同时降低了细胞炎症水平，并能维持肝细胞特异性功能的表达。

此外，利用PNIPAAm的温度敏感特性，实现了细胞的片层脱附智能化。他们获得了保留有细胞外基质的完整细胞片层，所得细胞活性高于酶解法脱附所得细胞活性。这种方法避免了使用胰蛋白酶消化法对细胞造成的生物学功能损伤，并克服了组织工程受生物可降解支架材料限制的问题。

通过细胞片层的相互层叠，他们获得了全细胞的三维组织。这一成果有助于建立并发展面向生物医学应用和临床实用价值的智能细胞片层移植载体。这不仅为促进组织工程向第三代生物材料——细胞和基因活化仿生材料的发展提供了新思路，也为其提供了实践依据。

该研究团队在国内外发表了20余篇学术论文，其中SCI收录论文11篇，EI收录论文2篇。此外，他们获得了授权国家发明专利1项，申请国家发明专利3项，并获得了后续2010年国家自然科学基金项目（50973084）的资助。

在天津市应用基础及前沿技术研究计划（批准号：09JCZDJC2310）资助下,天津工业大学陈莉等将材料的温敏性与纳微米拓扑结构有机结合,将具有温度响应性的聚异丙基丙烯酰胺和糖类化合物接枝到具有特定结构的纳微米拓扑表面,构建了促进细胞生长的仿生环境,揭示了纳微米结构对细胞黏附、增殖的影响规律。将具有良好生物相容性的多糖类物质的引入,提高了材料表面的细胞亲和性,极大地促进了细胞在材料表面的黏附、增殖和铺展,引起细胞炎症水平较低,且能维持肝细胞特异性功能的表达。同时,利用PNIPAAm的温度敏感特性实现了细胞的片层脱附智能化,获得了保留有细胞外基质的完整细胞片层,所得细胞活性高于酶解法脱附所得细胞活性,避免了使用胰蛋白酶消化法对细胞造成的生物学功能损伤,克服了组织工程受生物可降解支架材料限制的问题。通过细胞片层的相互层叠,获得全细胞的三维组织,建立并发展面向生物医学应用和临床实用价值的智能细胞片层移植载体,为促进组织工程向第三代生物材料-细胞和基因活化仿生材料的发展提供新思路与实践依据。在国、内外发表学术论文20余篇,SCI收录论文11篇,EI收录论文2篇;获得授权国家发明专利1项,申请国家发明专利3项;并获得后续2010年国家自然科学基金项目（50973084）的资助。