关节软骨损伤以及退化是最常见的致残因素，给个人生活品质、医疗和社会带来沉重压力。虽然已有很多研究进展，但功能性关节软骨再生一直是个挑战。北京大学工学院生物医学工程系葛子钢课题组与人民医院关节病诊疗中心林剑浩团队密切合作，使用生长因子亲和性多肽改性生物材料，从而在不添加外源性生长因子和细胞下，通过体内募集实现了骨软骨缺损修复，向潜在的临床应用前进了一大步。
生长因子，尤其是转录生长因子β（TGF-β），对软骨的发育和再生至关重要。然而，由于它的蛋白结构的敏感性的限制，TGF-β的控释和蛋白活性保持是一大挑战。该研究成果创新性地通过将具有特异亲和性TGF-β1的多肽接枝到壳聚糖支架上，优化了接枝多肽的浓度并保持了蛋白活性。这种功能化生物材料在没有外源添加细胞和生长因子的条件下有效修复了实验动物的关节软骨缺损，突破了传统组织工程“细胞、活性因子和生物材料”的框架。
图1：体外间充质干细胞软骨分化基因表达图2：（A）软骨修复情况及染色（B）ICRS宏观评分


相关研究成果“TGF-β1 Affinity Peptides Incorporated within a Chitosan Sponge Scaffold Can Significantly Enhance Cartilage Regeneration”发表于Journal of Materials Chemistry B。（IF 4.5）文章第一作者、工学院2016级博士研究生陈佳青还凭借该研究在2017年中国生物材料大会（南昌）中获得“青年****奖”。文章通讯作者为葛子钢研究员和林剑浩教授。本研究得到了国家自然科学基金和北京大学临床专项研究基金的支持。
编辑：白杨