一种短肽支架递送调节性T细胞促进神经损伤修复

本发明属于生物医药，具体涉及一种水凝胶递送调节性t细胞促进神经损伤修复和再生的方法。背景技术：1、由于战争、车祸、手术意外、自然灾害等各种原因导致周围神经损伤，患者长期功能的缺失给家庭和社会带来了沉重负担。自然生长状态下的周围神经生长缓慢、无序、不吻合，功能恢复差。自体神经移植是周围神经损伤修复的金标准，但是由于供体来源不足、结构和直径不匹配、供体部位失神经支配等原因在临床应用上受到了限制。本领域中组织工程神经移植物在修复长距离、粗大、分叉神经损伤和自体移植组相比存在差距，神经导管内填充物可以优化再生微环境，提高移植物的神经再生功能，为本领域的临床应用和科学实验提供新的思路和选择。2、短肽具有极佳的生物相容性和可降解性，分解产物是人体中天然存在且常见的氨基酸。短肽水凝胶作为可调节性质的合成材料，纤维力学性能和降解性等可以通过改变氨基酸的序列实现调节。自组装短肽序列形成稳定的三维网状结构，为细胞的存活提供适宜的环境和物质基础。设计短肽序列可以有效提高水凝胶的力学性能和生物学效应，更好的模拟体内再生微环境，这对于受损神经的修复与再生具有重要意义。3、调节性t细胞作为cd4+t细胞亚群，广泛分布在外周血、脾脏、淋巴结等部位。它在抑制炎症反应，促进组织再生(包括毛囊、神经、皮肤、心肌、骨骼肌、血管等)，维持机体发育和内环境稳定等方面发挥着重要作用。在存在tgf-β和il-2的条件下，调节性t细胞可由cd4+t细胞分化而来。调节性t细胞通过细胞与细胞之间的接触、分泌细胞因子抑制炎症反应，促进组织修复和再生。调节性t细胞具有调控免疫细胞的功能，这对组织和器官损伤后的修复水平和程度起着关键作用。但系统的回输会造成病原体的易感性、肾毒性和淋巴增生性疾病。4、因此，如何利用调节性t细胞并将其递送具有重要意义。技术实现思路1、本发明的目的之一是提供一种自组装短肽水凝胶复合物。所述的自组装短肽水凝胶复合物采用以下方法制备得到：2、(1)将自组装肽序列通过共价键键合神经生长因子模拟肽，得到键合功能多肽；3、所述自组装肽序列选自fefefkfk、fefkfefk、radaradaradarada；4、所述神经生长因子模拟肽为ikrg或dpakkr；5、(2)分离并培养调节性t细胞，使用培养基和cd3/cd8磁珠在体外激活并扩增调节性t细胞，得到标记cd3/cd8磁珠的调节性t细胞；6、(3)将上述标记cd3/cd8磁珠的调节性t细胞与所述键合功能多肽的短肽水凝胶混合，调整浓度以得到自组装短肽水凝胶复合物。7、优选地，所述自组装肽序列为fefefkfk，神经生长因子模拟肽为dpakkr，所述共价键为酰胺键或二硫键。8、优选地，调节性t细胞来源于大鼠/小鼠的脾脏、淋巴结或外周血，或者人的外周血、骨髓、脐带血或淋巴结。9、优选地，所述的培养在稳定温度37℃，稳定二氧化碳水平5%的条件下进行；培养基包括rpmi 1640 with glutamine，10% fetal bovine serum，1% sodium pyruvate，10 mmhepes，200 u/ml ril-2，0.01 mm 2-mercaptoethanol；激活并扩增的过程包括：cd3/cd28磁珠保存液中加入6-10倍的培养基，300×g离心5分钟，完全弃掉浮层并使用培养基重悬磁珠颗粒，随后向调节性t细胞培养基中添加cd3/cd28磁珠颗粒培养72h以上。10、优选地，调节性t细胞数量和cd3/cd28磁珠颗粒比例为1:3。11、优选地，键合功能多肽在形成水凝胶之前溶解在蒸馏水中，超声15分钟，静置30分钟使其充分凝胶化。12、优选地，将短肽水凝胶置于添加至dmem培养基，在37℃下孵育10分钟，更换培养基，重复3次，使水凝胶ph值接近人体生理ph值。13、优选地，复合物具有纳米纤维结构。14、优选地，复合物具有水凝胶的形态，调节后水凝胶浓度为50mg/ml。15、本发明的目的之二是提供上述自组装短肽水凝胶复合物在促进神经再生方面（包括周围神经和中枢神经）的用途，所述复合物可以用于制备促进损伤神经再生的产品。16、本发明的有益效果是：17、（1）通过设计短肽的自组装序列可以调节水凝胶的性能，水凝胶的力学性能和生物效应更强，安全性和效率更高。三维网状结构的特征为调节性t细胞的存活提供适宜环境和物质基础。水凝胶具有自组装功能为神经再生提供良好微环境，促进损伤神经的修复和再生，提高组织工程移植物的修复水平。18、（2）调节性t细胞可以抑制损伤部位的炎症反应，调节巨噬细胞向m2型巨噬细胞的转化。短肽水凝胶支架为其在体内提供了适宜的生存条件，水凝胶复合物在体内释放调节性t细胞以调控损伤部位的炎症反应，改善神经再生微环境。19、（3）为treg细胞外囊泡修饰和改造或者设计生物材料募集、调控treg细胞以实现免疫调节和再生功能奠定基础，可望为神经再生微环境提供新的思路，具有重要的理论价值。技术特征：1.一种自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，采用以下方法制备得到：2.根据权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，所述自组装肽序列为fefefkfk，神经生长因子模拟肽为dpakkr。3.根据权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，所述调节性t细胞来源于大鼠/小鼠的脾脏、淋巴结或外周血，或者人的外周血、骨髓、脐带血或淋巴结。4. 根据权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，步骤（2）中，所述的培养在稳定温度37℃，稳定二氧化碳水平5%的条件下进行；培养基包括rpmi 1640 withglutamine，10% fetal bovine serum，1% sodium pyruvate，10 mm hepes，200 u/ml ril-2，0.01 mm 2-mercaptoethanol；激活并扩增的过程包括：cd3/cd28磁珠保存液中加入6-10倍的培养基，300×g离心5分钟，完全弃掉浮层并使用培养基重悬磁珠颗粒，随后向调节性t细胞培养基中添加cd3/cd28磁珠颗粒培养72h以上。5.根据权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，步骤（2）中，调节性t细胞数量和cd3/cd28磁珠颗粒比例为1:3。6.根据权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，步骤（3）中，键合功能多肽在形成水凝胶之前溶解在蒸馏水中，超声15分钟，静置30分钟使其充分凝胶化。7.根据权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物，其特征在于，步骤（3）中，将短肽水凝胶置于添加至dmem培养基，在37℃下孵育10分钟，更换培养基，重复3次，使水凝胶ph值接近人体生理ph值。8.权利要求1所述的自组装短肽水凝胶复合物在促进神经再生方面的用途，其特征在于，所述复合物用于制备促进损伤神经再生的产品。技术总结本发明公开了一种短肽支架递送调节性T细胞促进神经损伤修复和再生的方法，所述方法构建了自组装短肽水凝胶复合物，具体过程包括：(1)将自组装肽序列通过共价键键合神经生长因子模拟肽，得到键合功能多肽；(2)分离并培养调节性T细胞，扩增并激活；(3)将步骤(2)得到的调节性T细胞与键合功能多肽的短肽水凝胶混合，得到水凝胶复合物。本发明采用短肽功能水凝胶支架构建调节性T细胞生长微环境，实现较好的整体相互作用，制备得到可以补充和调节神经再生的水凝胶支架，该支架可以促进小鼠神经缺损修复和再生行为，为组织工程生物材料提供新的选择。技术研发人员：杨鹏翔,接晶,冯源,杨宇民受保护的技术使用者：南通大学技术研发日：技术公布日：2024/8/16