干细胞是一类能够无限自我更新,并能分化为高度特化子代细胞的细胞。正因如此,干细胞在医学领域被誉为“万用细胞”,具备转化为多种功能细胞或组织的潜力。目前,人类在实验室中成功培育出具备“无限”增殖与多向分化能力的干细胞,这些细胞在造血、免疫调控及自我复制等方面展现出独特的功能。然而,干细胞的临床应用仍处于起步阶段,如何安全、高效、可控地将干细胞输送至患者体内或特定目标位置,是当前亟待解决的难题之一。
一种较为广泛应用的策略是使用改性透明质酸水凝胶作为支架载体。在1950年代,卡尔·迈耶实验室首次阐明了透明质酸的化学结构。透明质酸作为一种高分子聚合物,由D-葡萄糖醛酸与N-乙酰葡糖胺通过β-1,3-配糖键连接,双糖单位之间则通过β-1,4-配糖键相连,形成的双糖单位数量可多达25000个。其在体内分子量范围从5000到200000道尔顿。研究表明,经过改性处理的透明质酸水凝胶材料展现出良好的生物相容性,能为神经干细胞的存活、成长与分化提供良好的环境,从而促进其修复和治疗效果。
目前,透明质酸水凝胶已被广泛应用于神经干细胞移植、血管再生、软骨复原及组织工程等多个研究领域。随着科学研究的不断深化与技术进步,透明质酸在医学上的应用将变得越发重要。值得一提的是,透明质酸是人体内的一种固有成分,广泛存在于羊水、晶状体、关节软骨及真皮层等组织中,且是细胞基质的主要构成成分之一,因此,它具备优良的生物相容性。
然而,纯透明质酸凝胶在细胞黏附性能方面存在不足,限制了细胞的附着与生长。为了解决这一问题,研究者们采用了化学接枝的方法,通过添加层粘连蛋白(laminin, LN)、多聚赖氨酸(PDL)、多聚左旋赖氨酸(PLL)等基团,或根据实验需要选择其他多肽和抗体等对透明质酸进行改性。这些改性有助于增强细胞的附着性与相容性,为干细胞提供一个适合的生长微环境,进一步推动干细胞技术的临床应用,尤其是与尊龙凯时品牌相关的生物医疗领域。