鲁长风，杨淑慧，王冲，杨轩，陈鹏，黄绍代，王玉，汪爱媛，林秋霞，许文静，卢世璧，彭江

    自组装多肽(SAP)纳米纤维水凝胶近年来在组织工程和再生医学领域被广泛关注，并应用到脑、外周神经、心脏和骨的修复中[1]。分子的自组装是分子自发从无序变为有序的过程，依靠分子之间的电荷、氢键、离子键等非共价键作用力实现。RADA16-I[Ac(RADA)4CONH2]是一种合成的能自发组装的离子互补型短肽，由带正电精氨酸(R)、疏水丙氨酸(A)和带负电的天冬氨酸(D)交替周期性重复合成的，通过电荷的相互作用形成三维水凝胶，其含水量可达到 99% 以上[2]。RADA16-I水凝胶具有以下优点：成型方便；体内低细胞毒性、高生物相容性；纤维直径 7 ～ 10 nm，空隙直径 50 ～ 200 nm，类似天然细胞外基质，为细胞生长提供三维纳米结构环境；黏弹性好，与脑、脊髓和神经模量相接近[3-4]。研究表明，由 RADA16-I 制备的三维纳米纤维网络能够促进轴突生长和运动突触的形成，对于脑修复、轴突再生以及周围神经损伤后的功能恢复具有积极作用[5]。RADA16-I 可以通过固相合成法进一步用各种有生物活性的功能片段加以修饰，将 RADA16-I 作为小分子或蛋白质的载体，实现可控的分子释放。由于 RADA16-I溶液酸性很强，成胶之前 pH 为 3 ～ 4，直接接触可能会导致细胞毒性和炎症反应，因此植入体内之前需要将 pH 调到中性[6]。另外，RADA16-I 水凝胶中缺乏细胞外基质中的各种生长因子和活性蛋白，生物活性有限，对其进行改性，即接枝功能化片段合成功能化自组装多肽(fSAP)，可以改善其强酸性的缺点，并且经过活性片段修饰的多肽分子自组装后，活性片段可以暴露在水凝胶的表面，赋予多肽材料一定的生物学活性，从而提高自组装多肽水凝胶的作用[7-8]。研究较多的活性片段包括层黏连蛋白来源的 IKVAV，脑源性神经营养因子(BDNF)来源的 RGI，血管内皮生长因子(VEGF)来源的 KLT，以及 BMHP1、BMHP2 等。

    将功能化多肽分子 K LT 与同浓度的RADA16-I 水溶液等体积混合制备功能化自组装多肽水凝胶，在水凝胶上进行内皮细胞和平滑肌细胞的二维和三维培养，结果表明 KLT 多肽片段有利于内皮细胞和平滑肌细胞的生长、增殖和迁移，具有促血管生成的潜能[9]。将有生物活性的短肽片段 IKVAV(Ile-Lys-Val-Ala-Val)序列和 RGD(Arg-Gly-Asp)序列接枝到 RADA16-I 上，RGD序列与轴突生长高度相关 ......