System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 胶原IV生物墨水制造技术_技高网
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胶原IV生物墨水制造技术

技术编号:40978989 阅读:12 留言:0更新日期:2024-04-18 21:25
本发明专利技术涉及适用于向组织和细胞等生物靶标递送药剂和/或能够促进细胞生长和/或增殖的组合物及其产生方法。具体而言,使用包含IV型胶原的可打印胶原生物墨水来产生包含内皮细胞或上皮细胞等哺乳动物细胞的交联胶原凝胶,用于角膜再生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术大体上涉及生物学和医学领域。更具体地说,本专利技术涉及适用于向组织和细胞等生物靶标递送药剂和/或能够促进细胞生长和/或增殖的组合物及其产生方法。


技术介绍

1、在生物组织受到创伤的情况下或在疾病导致组织退化的情况下,传统方法尝试用来自合适供体的移植物来重建所述组织。最近,生物工程为生物组织的置换提供了可选方式。生物工程允许在移植前产生合成替代组织。此外或可选地,细胞基疗法包括注射具有适当生长因子的培养细胞,从而允许原位组织再生。后一种方法的优点是技术简单,尤其适用于在修复的生物组织(例如角膜组织)的形状至关重要时恢复功能。

2、角膜是眼睛保护层的透明部分。它允许光通过瞳孔,是眼睛光学系统的主要屈光元件。角膜由五层组成:外部上皮层(outer epithelium)、鲍曼层(bowman’s layer)、基质层、德塞梅膜(descemet's membrane)和内部内皮层。角膜基质层约占角膜总厚度的90%,主要由胶原构成。

3、角膜盲是全球第二大失明原因。角膜盲的原因包括沙眼、盘尾丝虫病、麻风病、新生儿眼炎和干眼病等疾病,以及眼外伤、角膜溃疡和使用传统眼药引起的并发症等其他过程。

4、角膜损伤在澳大利亚是最常见的眼科急诊病症,全部病例的约75%都是由于角膜上出现异物或擦伤所致。据估计,仅这些损伤每年就会给澳大利亚人口造成超过1.55亿美元的损失,而且如果得不到有效治疗,还可能导致感染和疤痕,造成视力永久受损。

5、在轻微的情况下,受损角膜能够通过正常的愈合途径再生。但在其他情况下,角膜的正常愈合机制不足,导致形成不愈合的缺陷,该缺陷导致角膜融化、角膜新生血管形成、透明度丧失、感染、疤痕和视力下降,直至失明。

6、角膜内皮病是影响角膜的疾病状况的一个实例,用于组织修复和/或再生的改进的组合物和方法会使其受益。尽管近年来,角膜内皮病的手术治疗已通过使用薄层移植物得到了发展,但这种手术在技术上仍然很困难,而且使用珍贵的供体角膜组织。公认的并发症包括供体组织半脱位。

7、目前角膜损伤的医药治疗包括抗生素、眼罩(eye pad)、缝合和手术黏合剂,它们可有助于小问题。然而,它们不能充分解决较严重(advanced)情况下出现的问题,包括减轻疼痛、感染和/或疤痕组织的发展。感染是一种严重的并发症,通常需要住院治疗。瘢痕形成在严重的角膜损伤中很常见,可导致永久性视力丧失。在这种情况下,角膜移植是视力康复的唯一选择,但全世界都存在供体角膜短缺的问题。

8、上述问题中有许多问题并不局限于角膜损伤和疾病,在其他身体组织受损和/或退化的情况下也常见。

9、因此,需要用于组织修复和/或再生,和/或向组织和细胞等生物靶标有效递送药剂的改进的组合物和方法。


技术实现思路

0、专利技术概述

1、本专利技术缓解了与目前用于组织修复和/或再生以及向生物靶标递送药剂的组合物和/或方法相关的至少一个问题。在角膜的情况下,本专利技术人出人意料地发现,包含iv型胶原的生物墨水与细胞(例如晶状体上皮细胞)相容,和/或者支持角膜内皮细胞的生长和/或增殖。此外,本专利技术的生物墨水是透明的、可交联的和/或可打印的,并且由于机械强度和柔韧性等特性,可用于生成各种尺寸的凝胶和/或支架。

2、此外,本专利技术的生物墨水可以支持向组织和细胞等生物靶标递送一系列药剂,从而将其应用扩展到与角膜相关的靶标之外的更广泛范围的靶标。

3、在不受限制的情况下,本文所述的组合物和方法通常可以用于向生物靶标(例如组织、膜、细胞)递送药剂(例如细胞、药物和/或其他物质),并可以应用于例如组织(包括角膜组织)修复和/或再生。

4、本专利技术至少部分涉及以下实施方案:

5、实施方案1.一种组合物,包含:

6、-6-24mg/ml iv型胶原;

7、-0.04-0.15m钠离子和/或0.008-0.4m钙离子;以及

8、-一种或多种交联剂。

9、实施方案2.根据实施方案1所述的组合物,其中该组合物包含0.01-0.1mg核黄素。

10、实施方案3.根据实施方案1或实施方案2所述的组合物,其中该一种或多种交联剂能被光激活。

11、实施方案4.根据实施方案3所述的组合物,其中该光为uv光、蓝光、绿光或白光。

12、实施方案5.根据实施方案1所述的组合物,其中该组合物包含纤维蛋白原和/或凝血酶。

13、实施方案6.根据实施方案1-5中任一项所述的组合物,其中该组合物还包含哺乳动物细胞。

14、实施方案7.根据实施方案6所述的组合物,其中该哺乳动物细胞包含人细胞或由其组成。

15、实施方案8.根据实施方案6或实施方案7所述的组合物,其中该哺乳动物细胞包含神经元细胞、上皮细胞、感光细胞、米勒细胞(müller cell)、内皮细胞中的任一种或多种。

16、实施方案9.根据实施方案6-8中任一项所述的组合物,其中该哺乳动物细胞包含上皮细胞和/或内皮细胞或由其组成。

17、实施方案10.根据实施方案8或实施方案9所述的组合物,其中该上皮细胞是晶状体上皮细胞。

18、实施方案11.根据实施方案8或实施方案9所述的组合物,其中该内皮细胞是角膜内皮细胞。

19、实施方案12.根据实施方案1-11中任一项所述的组合物,还包含以下中的任一种或多种:培养基、生长因子、激素、基质蛋白、糖蛋白、维生素、钠离子或钙离子以外的离子、离子源、纤连蛋白、氨基酸、抗生素、麻醉剂、因子xiii、胎牛血清(fetal bovine serum,fbs)、胎牛血清(fetal calf serum,fcs)、人血清、血小板裂解物、人血小板裂解物、治疗药物。

20、实施方案13.根据实施方案12所述的组合物,其中该组合物包含含离子和氨基酸的培养基。

21、实施方案14.根据实施方案12或实施方案13所述的组合物,其中:

22、(i)生长因子包含血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,vegf)和/或成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,fgf);和/或

23、(ii)维生素包含核黄素;和/或

24、(iii)基质蛋白包含i型胶原;和/或

25、(iv)基质蛋白包含层粘连蛋白。

26、实施方案15.根据实施方案1-14中任一项所述的组合物,其中该离子是组合物中包括的离子盐的成分。

27、实施方案16.根据实施方案1-15中任一项所述的组合物,其中该iv型胶原是中和的。

28、实施方案17.根据实施方案1-16中任一项所述的组合物,其中该组合物包含:

29、(i)6-24mg/ml iv型胶原、0.06-0.1m钠离子和0.01-0.05m钙离本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种组合物,其包含:

2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述组合物包含0.01-0.1mg核黄素。

3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中所述一种或多种交联剂能被光激活。

4.根据权利要求3所述的组合物,其中所述光为UV光、蓝光、绿光或白光。

5.根据权利要求1所述的组合物,其中所述组合物包含纤维蛋白原和/或凝血酶。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物,其中所述组合物还包含哺乳动物细胞。

7.根据权利要求6所述的组合物,其中所述哺乳动物细胞包含人细胞或由其组成。

8.根据权利要求6或7所述的组合物,其中所述哺乳动物细胞包含神经元细胞、上皮细胞、感光细胞、米勒细胞、内皮细胞中的任一种或多种。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的组合物,其中所述哺乳动物细胞包含上皮细胞和/或内皮细胞或由其组成。

10.根据权利要求8或9所述的组合物,其中所述上皮细胞是晶状体上皮细胞。

11.根据权利要求8或9所述的组合物,其中所述内皮细胞是角膜内皮细胞。

>12.根据权利要求1-11中任一项的组合物,还包含以下中的任一种或多种:培养基、生长因子、激素、基质蛋白、糖蛋白、维生素、钠离子或钙离子以外的离子、离子源、纤连蛋白、氨基酸、抗生素、麻醉剂、因子XIII、胎牛血清(FBS)、胎牛血清(FCS)、人血清、血小板裂解物、人血小板裂解物、治疗药物。

13.根据权利要求12所述的组合物,其中所述组合物包含含离子和氨基酸的培养基。

14.根据权利要求12或13所述的组合物,其中:

15.根据权利要求1-14中任一项所述的组合物,其中所述离子是所述组合物所包括的离子盐的成分。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的组合物,其中所述IV型胶原是中和的。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含:

18.根据权利要求1-17中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含:

19.一种制备组合物的方法,所述方法包括:

20.根据权利要求19所述的方法,其中将所述溶液应用于表面形成了层,并且其中重复步骤(ii)和(iii)多次,其中将每一层应用于前一层之上。

21.根据权利要求19或20所述的方法,其中所述一种或多种交联剂包含0.01-0.1mg核黄素。

22.根据权利要求19-21中任一项所述的方法,其中步骤(iii)中的所述激活包括应用能够激活所述一种或多种交联剂的光。

23.根据权利要求22所述的方法,其中所述光包括UV光、蓝光、绿光或白光。

24.一种制备组合物的方法,所述方法包括:

25.根据权利要求24所述的方法,还包括以下步骤:

26.根据权利要求19-25中任一项所述的方法,还包括向所述溶液和/或所述组合物中添加哺乳动物细胞。

27.根据权利要求26所述的方法,其中所述哺乳动物细胞包含人细胞或由其组成。

28.根据权利要求26或27所述的方法,其中所述哺乳动物细胞包含神经元细胞、上皮细胞、感光细胞、米勒细胞、内皮细胞中的任一种或多种。

29.根据权利要求26-28中任一项所述的方法,其中所述哺乳动物细胞包含上皮细胞和/或内皮细胞或由其组成。

30.根据权利要求28或29所述的方法,其中所述上皮细胞是晶状体上皮细胞。

31.根据权利要求28或29所述的方法,其中所述内皮细胞是角膜内皮细胞。

32.根据权利要求19-31中任一项所述的方法,其中所述溶液还包含以下中的任一种或多种:培养基、生长因子、激素、基质蛋白、糖蛋白、维生素、钠离子或钙离子以外的离子、离子源、纤连蛋白、氨基酸、抗生素、麻醉剂、因子XIII、胎牛血清(FBS)、胎牛血清(FCS)、人血清、血小板裂解物、人血小板裂解物、治疗药物。

33.根据权利要求32所述的方法,其中所述溶液包含含离子和氨基酸的培养基。

34.根据权利要求32或33所述的方法,其中:

35.根据权利要求19-34中任一项所述的方法,其中所述离子是混合物中包括的离子盐的成分。

36.根据权利要求19-35中任一项所述的方法,其中所述IV型胶原是中和的。

37.一种组合物,其通过权利要求19-36中任一项所述的方法获得或可获得。

38.密封组织表面的方法,所述方法包括将权利要求1-18或权利要求37中任一项所述的组合物应用于所述组织。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种组合物,其包含:

2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述组合物包含0.01-0.1mg核黄素。

3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中所述一种或多种交联剂能被光激活。

4.根据权利要求3所述的组合物,其中所述光为uv光、蓝光、绿光或白光。

5.根据权利要求1所述的组合物,其中所述组合物包含纤维蛋白原和/或凝血酶。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物,其中所述组合物还包含哺乳动物细胞。

7.根据权利要求6所述的组合物,其中所述哺乳动物细胞包含人细胞或由其组成。

8.根据权利要求6或7所述的组合物,其中所述哺乳动物细胞包含神经元细胞、上皮细胞、感光细胞、米勒细胞、内皮细胞中的任一种或多种。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的组合物,其中所述哺乳动物细胞包含上皮细胞和/或内皮细胞或由其组成。

10.根据权利要求8或9所述的组合物,其中所述上皮细胞是晶状体上皮细胞。

11.根据权利要求8或9所述的组合物,其中所述内皮细胞是角膜内皮细胞。

12.根据权利要求1-11中任一项的组合物,还包含以下中的任一种或多种:培养基、生长因子、激素、基质蛋白、糖蛋白、维生素、钠离子或钙离子以外的离子、离子源、纤连蛋白、氨基酸、抗生素、麻醉剂、因子xiii、胎牛血清(fbs)、胎牛血清(fcs)、人血清、血小板裂解物、人血小板裂解物、治疗药物。

13.根据权利要求12所述的组合物,其中所述组合物包含含离子和氨基酸的培养基。

14.根据权利要求12或13所述的组合物,其中:

15.根据权利要求1-14中任一项所述的组合物,其中所述离子是所述组合物所包括的离子盐的成分。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的组合物,其中所述iv型胶原是中和的。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含:

18.根据权利要求1-17中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含:

19.一种制备组合物的方法,所述方法包括:

20.根据权利要求19所述的方法,其中将所述溶液应用于表面形成了层,并且其中重复步骤(ii)和(iii)多次,其中将每一层应用于前一层之上。

21.根据权利要求19或20所述的方法,其中所述一种或多种交联剂包含0.01-0.1mg核黄素。

22.根据权利要求19-21中任一项所述的方法,其中步骤(iii)中的所述激活包括应用能够激活所述一种或多种交联剂的光。

23.根据权利要求22所述的方法,其中所述光包括uv光、蓝光、绿光或白光。

24.一种制备组合物的方法,所述方法包括:

25.根据权利要求24所述的方法,还包括以下步骤:

26.根据权利要求19-25中任一项所述的方法,还包括向所述溶液和/或所述组合物中添加哺乳动物细胞。

27.根据权利要求26所述的方法,其中所述哺乳动物细胞包含人细胞或由其组成。

28.根据权利要求26或27所述的方法,其中所述哺乳动物细胞包含神经元细胞、上皮细胞、感光细胞、米勒细胞、内皮细胞中的任一种或多种。

29.根据权利要求26-28中任一项所述的方法,其中所述哺乳动物细胞包含上皮细胞和/或内皮细胞或由其组成。

30.根据权利要求28或29所述的方法,其中所述上皮细胞是晶状体上皮细胞。

31.根据权利要求28或29所述的方法,其中所述内皮细胞是角膜内皮细胞。

32.根据权利要求19-31中任一项所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:游璟璟G·萨顿M·奥福麦斯F·罗维库G·华莱斯
申请(专利权)人:悉尼大学
类型:发明
国别省市:

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