昆医分生11-组织工程及其在医学中的应用(2013级).pdfVIP

组织工程及其在医学中的应用 Tissue Engineering and its Applications in Medicine 细胞生物学与医学遗传学系 张延洁 人 耳 鼠 小耳 畸形 鼠背上如何长出人耳的？ 制备流程图 组织工程学的概念  根据细胞生物学和工程学的原理,用正常具有 特定生物学活性的细胞与生物材料相结合,在 体外或体内构建组织、器官或其生物性替代物, 以维持、修复、再生或改善损伤组织和器官功 能的一门学科。 组织工程学的建立 组织工程学的建立 创始人 创始人 Vacanti JP Langer RS 组织工程学的兴起  1987年，美国国家科学基金委员会正式提出 “组织工程” 一词并建立该学科。  1994年，上海市科委将组织工程研究作为重点资助方向,组 织工程重大研究项目正式立项。  1997年,组织工程课题在NSFC正式立项,同年上海成立我国 第一个组织工程实验室—上海组织工程研究重点实验室。  1999年,国家 “973”重点基础研究计划正式将 “组织工程 的基本科学问题”研究课题立项。  2002年,国家 “863”高技术研究发展计划对组织工程的应 用研究与产品开发进行资助。 组织工程学的发展（国内） 组织工程学 根据细胞生物学和工程学的原理,用正常具有 特定生物学活性的细胞与生物材料相结合,在体外 或体内构建组织、器官或其生物性替代物,以维持、 修复、再生或改善损伤组织和器官功能的一门学科  交叉学科：分子生物学、免疫学、材料学、力学等  研究核心（重要组成部分）：种子细胞、生物材料、构建环境 组织工程的研究核心  生物材料  生物材料应具有的性质：良好的生物相容性和生物 降解性、三维多孔立体结构、可加工性和一定的机 械强度、良好的材料-细胞界面、良好的消毒性能  分类：  天然材料：胶原、糖胺聚糖、甲壳素、海藻酸盐、 蚕丝等  人工合成材料：聚乳酸（PLA）、聚羟基乙酸 （PGA）等 组织工程的研究核心 组织工程的研究核心 种子细胞 种子细胞 组织来源的细胞 来源 胚胎干细胞 干细胞 成体干细胞 组织工程的研究核心—种子细胞 — 组织工程的研究核心 种子细胞  组织来源的细胞  优点：构建出的组织在形 态、结构和功能上与正常 肌腱 组织比较接近  缺点：体外培养易老化、 软骨 不易扩增，会造成供区部 位的组织缺损和功能障碍 肌腱组织工程种子细胞 肌腱细胞 优点：构建的组织工程肌腱与正常肌腱更相似