11月26日生态环境材料论坛系列学术报告预告

　　报告人简介：杨军，南开大学生命科学学院生物活性材料教育部重点实验室教授（博士生导师）。研究领域：生物材料与再生医学。近年着眼于融合生物学、材料学及生物工程学的原理与技术，开发基因工程生物合成生物活性材料及其与天然多糖的复合材料，研究三维仿生细胞外微环境构建的基本机制与技术；进一步揭示细胞与材料之间的相互作用和体内外诱导组织再生的原理和规律；探索肝组织、血管工程材料在组织工程及再生医学领域的应用研究。

　　报告摘要：生物材料作为人工细胞外基质，形成了组织工程种子细胞的细胞外微环境模板。材料本体及其表面理化性质诱导产生的生物学效应不仅决定了生物材料的安全性，也对细胞的黏附、形态、增殖与分化、以及组织结构、功能的修复与重建具有重要的调控作用。随着组织工程和再生医学的快速发展，设计开发具有良好生物相容性、结构与功能仿生天然细胞外基质的生物材料正在成为材料学和生命科学共同关注的研究热点。纵观生物材料的发展，经历了第1 代惰性材料，第2 代具有活性或降解性质的材料，现已发展到兼具可降解和生物活性的第3 代生物材料，并开始从生命科学的角度研究和设计生物材料的分子结构与功能。近年利用多糖化学、基因工程技术合成具有复合功能的改性多糖和融合蛋白生物材料，为生物材料仿生构建细胞细胞外微环境提供了新的设计思路和制备技术。其中，半乳糖改性天然多糖海藻酸或壳聚糖，显著改善组织工程支架与肝实质细胞的特异亲和性，促进体外细胞聚集体形成，提高原代肝实质细胞的体外分化功能表达。另一方面，基于免疫球蛋白IgG Fc的自聚和疏水结合作用，设计制备的细胞选择性黏附因子或生长因子与Fc的融合蛋白成功用于疏水材料表面改性，仿生细胞/生长因子间相互作用构建细胞外微环境，不仅显著改善材料表面形貌及亲水性；同时改善了体外培养细胞的增殖与功能表达，并且其具有与材料结构及液性细胞因子协同调控细胞生物学行为的功能。上述细胞特异性多糖和融合蛋白生物材料与动态智能水凝胶的有机结合，将进一步展示细胞特异性生物材料仿生构建细胞外微环及其在组织工程及再生医学领域的应用前景。