[发明专利]一种脑脱细胞基质的制备方法

说明书

本发明公开了一种脑脱细胞基质的制备方法，包括以下步骤：i)提取小鼠的脑作为脱细胞基质的原材料；ii)采用物理法、化学法和生物法对小鼠的脑进行脱细胞处理得到脑脱细胞基质。本发明的方法能够较好地保持生物组织的生物活性和完整性，保留了多种关键蛋白和因子，而且去细胞率高。基于此方法制备的脑脱细胞基质可用于构建复合生物支架、培养干细胞，并应用在创伤性脑损伤的修复与再生方面。

技术领域

本发明属于生物材料技术领域，具体涉及一种脑脱细胞基质的制备方法。

背景技术

创伤性脑损伤(Traumatic brain injury，TBI)是一种常见的中枢神经系统疾病，在临床上难以治愈。因为脑属于中枢神经系统，而中枢神经系统的神经元，由于其再生潜能较弱以及损伤环境对神经元再生的抑制作用，几乎不能再生。创伤性脑损伤可能会严重影响神经系统，导致患者的功能障碍，甚至威胁到他们的生命。对于此类疾病，干细胞治疗方案已被广泛应用，但传统的输注神经干细胞的治疗方法效果并不理想。于是，近年来研究者将目光转向了组织工程疗法，即在体外培养从体内分离的细胞并将其与生物支架复合，使细胞黏附或封装在生物支架中，然后植入损伤部位，最终实现组织再生。已有相关报道说明干细胞移植、生物支架、外源体是治疗此类疾病的理想方法。

细胞外基质(ECM)是分布在细胞外部空间的一种三维网架结构，主要由组织细胞分泌的蛋白、多糖等生物大分子构成。ECM对细胞生存和生长具有重要意义，它为细胞提供了必要的生存微环境，赋予了组织和器官一定的机械性能，对细胞具有连接、支持、保水、保护等作用。更重要的是，它可调控细胞的增殖、迁移、分化等生命活动。利用特定方法去除组织或器官内的细胞和可溶性蛋白可以得到无免疫原性或免疫原性极低的脱细胞基质，这种脱细胞后的ECM支架保留了组织的微环境，维持了天然的生物学结构，表现出优异的仿生性、生物相容性和细胞黏附性，作为组织工程学的构建基础，它比合成材料具有更大的优势，已被广泛用作再生医学的支架材料。研究表明，脱细胞基质支架联合间充质干细胞、神经干细胞等种子细胞的治疗方法对中枢神经系统的神经元修复与再生具有良好效果。

制备脱细胞基质既要最大程度地去除组织中的细胞成分、减小抗原性，又要尽可能地保留其三维超微结构、组织完整性和生物活性。目前，常用的脱细胞方法有物理法(冻融、加压、机械搅拌等)、化学法(酸碱、非离子型除垢剂、离子型除垢剂等)和生物法(核酸酶、脂肪酶、胰蛋白酶、螯合剂、毒素等)。然而，在脱细胞基质的构建过程中往往难以达到去细胞率和组织完整性之间的平衡。为了解决这一问题，一般联合多种方法制备脱细胞生物支架。脱细胞方法的选择需要综合考虑多种因素，比如组织来源和细胞数量。现有的脱细胞方法都会对组织造成一定破坏，需要尽可能减少这种破坏。由于脑组织的脆弱性，其脱细胞基质的制备具有一定难度，目前还没有公认的方法。因此，设计一种恰当的脑脱细胞方法来制备脑脱细胞基质对外伤性脑损伤的治疗具有深远意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脑脱细胞的方法，有效去除脑组织的细胞成分，保留了多种关键蛋白、细胞生长因子等成分。

本发明的第一方面，提供一种脑脱细胞基质的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

i)提取小鼠的脑作为脱细胞基质的原材料；

ii)采用物理法、化学法和生物法对小鼠的脑进行脱细胞处理得到脑脱细胞基质。

在另一优选例中，所述物理法为对材料进行冻融、加压和/或机械搅拌；

所述化学法为采用酸碱、非离子型除垢剂和/或离子型除垢剂处理材料；

所述生物法为使用核酸酶、脂肪酶、螯合剂-和/或毒素处理材料。

在另一优选例中，所述制备方法还包括对步骤ii)所得的脑脱细胞基质进行冷冻干燥。

在另一优选例中，冷冻干燥的脑脱细胞基质能够用于神经修复。