2.1   胶原软骨支架形貌观察结果   胶原软骨支架原型呈白色，形状规则，近似为圆柱体(图1)，无特殊气味，质量极轻，触之有一定的抗压能力及弹性，支架孔隙率为(68.57±1.95)%、吸水膨胀率为(1 229.43±88.22)%；扫描电镜观察支架纵切面整体结构发现，支架内部孔隙分布均匀，见图2。







2.2   CBD-BMP2胶原结合能力检测结果   CBD-BMP2、天然BMP2的胶原结合率分别为(95.21±3.48)%，(74.64±4.56)%，组间比较差异有显著性意义(P < 0.05)。
2.3   CBD-BMP2和天然BMP2体外生物活性测定结果   碱性磷酸酶是细胞在成骨分化时表达水平明显升高的一种诱导酶，可作为骨髓间充质干细胞成骨分化标志之一。结果显示，两组BMP2均可诱导MC-3T3-E1细胞成骨生长，CBD-BMP2组的碱性磷酸酶平均活性为(29.34±2.60) kU/L，天然BMP2组碱性磷酸酶活性为(29.23±2.44) kU/L，组间比较差异无显著性意义(P > 0.05)，说明CBD-BMP2体外生物活性与天然BMP2一致。
2.4   支架中CBD-BMP2和天然BMP2体外释放实验结果   在各个时间段，CBD-BMP2组的BMP2释放量均小于天然BMP2 (P < 0.05)。在释放中期(12 h-3 d)，天然BMP2组支架中BMP2的释放速率逐渐增快，而CBD-BMP2组支架中BMP2释放速率则基本不变，并且释放出的BMP2总量低于天然BMP2组(P < 0.05)；3 d以后，CBD-BMP2组仍然保持着较低且速率不变的BMP2释放速率，而天然BMP2组BMP2释放速率逐渐放缓，见图3。表明CBD-BMP2对胶原蛋白的亲和性良好，二者结合可使BMP2达到缓慢释放的目的，有利于BMP2在体内长期发挥成软骨效应。



2.5   CBD-BMP2-胶原软骨支架的生物相容性   随着培养时间的延长，两组细胞均逐渐增多，各时间点细胞形态均一，呈长梭形、鱼群样生长，见图4。与阴性对照组相比，实验组未出现明显的生长抑制现象，培养24，48，72 h的细胞相对增殖率值均大于100%，毒性评级均为0级，见表1，提示CBD-BMP2-胶原软骨支架浸提液无细胞毒性，该支架浸提液中含有的BMP2可能具有一定促进细胞增殖的效果。







F-actin染色观察骨髓间充质干细胞复合CBD-BMP2-胶原软骨支架后的细胞骨架形态，结果显示各组细胞分布均匀，细胞核形态及大小一致，细胞核未见明显异染及碎裂表现；各组细胞骨架形态规则，无明显差异，见图5。表明骨髓间充质干细胞与支架一起培养后生长状态良好，未出现明显的细胞凋亡及变形等表现，提示支架生物相容性良好。



2.6   CBD-BMP2-胶原软骨支架的成软骨诱导活性检测结果   成软骨诱导14 d后，天然BMP2支架组、CBD-BMP2支架组聚集蛋白聚糖、Ⅱ型胶原蛋白A1的蛋白表达量均高于单纯胶原支架组(P < 0.05)，CBD-BMP2支架组聚集蛋白聚糖、Ⅱ型胶原蛋白A1的蛋白表达量高于天然BMP2支架组(P < 0.05)，见表2。表明BMP2可促进成软骨分化，并且稳定释放的BMP2更有利于骨髓间充质干细胞的成软骨诱导分化。



成软骨诱导14 d后，扫描电镜观察CBD-BMP2支架组、天然BMP2支架组支架内部情况，结果显示胶原支架孔隙内壁上可见较多骨髓间充质干细胞贴附生长，细胞形态及大小一致，排列紧密，未出现细胞碎裂或形态异常，见图6。说明CBD-BMP2-胶原软骨支架具有良好生物相容性，无细胞毒性，不会引起细胞发生畸形、变异、碎裂等异常现象，骨髓间充质干细胞可在胶原软骨支架内稳定成软骨诱导分化，两组支架中细胞分布无明显差异。

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关节软骨损伤主要由内部或外来因素引起，其中膝关节损伤的发生率较高[1]。关节软骨缺乏血管、神经和淋巴组织，自我修复能力较差，发生损伤后修复困难，易引起骨性关节炎的发生，进而降低关节使用寿命[2-3]，因此，如何提高关节软骨损伤的治疗效果是当前骨科领域的重要任务。临床上对于创伤及退变性关节软骨损伤，可通过抗炎、止痛等对症治疗或者微骨折手术、骨软骨移植手术来提高关节使用寿命[4-5]。但是，上述方法修复的软骨均为纤维软骨，在组织学上与周围正常软骨存在差异，且移植组织来源有限、免疫排斥等问题限制了其推广应用。软骨组织工程技术在软骨修复上具有很大的潜力，可通过组织工程软骨支架材料、种子细胞、生长因子促进软骨损伤的再生修复[6-7]。
课题组前期研究发现，骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein 2，BMP2)作为诱导因子可以刺激种子细胞定向分化，再联合组织工程支架可用于软骨修复和软骨再生[8]。然而，天然BMP2在体内弥散和降解速度较快，降低了局部浓度和治疗效果，单纯将生长因子与组织工程支架复合后在体内不能长期停留患处，无法实现良好的缓控释效果。为了控制细胞因子在体内的释放，解决体内半衰期短、易随血液流失等问题，可以对天然生长因子进行改造，通过添加一段可与胶原进行特异性绑定的多肽序列即胶原结合域(collagen-binding domain，CBD)，制备出的重组生长因子可对胶原支架进行特异性绑定，可以延长生长因子的作用时间，在保持低浓度的条件下也能达到理想治疗效果，是改善天然生长因子应用缺陷的有效途径[9-11]。在制备软骨组织工程支架的材料中胶原应用最为广泛，其大量存在于骨细胞外基质中，是构成软骨组织的重要成分及软骨细胞生长的天然微环境，并且胶原来源广泛，天然胶原的提取过程简单、操作方便[12]。此外，骨髓间充质干细胞作为目前研究较为深入的种子细胞，因其提取培养技术成熟、具有多向分化功能，被广泛应用于组织工程研究中，可定向诱导分化为软骨细胞。
综上，此次研究利用一段具有胶原结合能力的CBD序列融合到天然BMP2的C-末端，研制出既有BMP2生物学活性又具有胶原结合能力的CBD-BMP2复合体，用其修饰胶原软骨支架材料，并在体外对骨髓间充质干细胞进行诱导分化，观察其促进软骨形成的效果，以期为组织工程应用于修复软骨损伤提供新的策略。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

1.1   设计   体外细胞实验及组织工程材料制备，两组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析。
1.2   时间及地点   实验于2021年4月至2022年10月在遵义医科大学第三附属医院中心实验室完成。
1.3   材料
1.3.1   实验动物   SD大鼠2只，10周龄，体质量250-300 g，雌雄不拘，用于胶原的制备，购自重庆康格生物科技有限公司，许可证号：SCXK(黔)2021-0001，饲养于遵义医科大学第三附属医院中心实验室动物中心，自由饮水，定期饲养室温20-26 ℃，湿度40%-70%，通风换气8-12次/h。实验已通过遵义医科大学第三附属医院实验动物伦理委员会审核审[(2021)-2-J26号]。
1.3.2   实验细胞与试剂   小鼠成骨样细胞 MC-3T3-E1(中国科学院基础医学院，中国)；骨髓间充质干细胞(遵义医科大学第三附属医院中心实验室)；天然BMP2(Peprotech，美国)；CCK-8试剂盒、铸模槽(1.5 mL，连帽平底 EP管)(Biosharp生物，中国安徽)；1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC，98%)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS，98%)(Aladdin，中国上海)；DMEM/F12、胎牛血清(Gibco，美国)；碱性磷酸酶试剂盒(ANASPEC，Fremont，CA，美国)。
1.3.3   主要仪器   C-MAG HS4磁力加热搅拌器(IKA，德国)；低温离心机(centrifuge5424R，Eppendorf，德国)；-86 ℃冰箱(DW86L630，AUCMA，中国)；真空干燥机(Thermo，美国)；PCR 扩增仪(T100)、实时荧光定量 PCR 仪(CFX96)(Bio-Rad，美国)；倒置荧光显微镜(IX53)(Olympus，日本)；酶标仪(Synergy HTX，Bio Tek，美国)；离子溅射仪(E-1010，HITACHI，日本)；扫描电子显微镜(S-3400N，HITACHI，日本)；CO2恒温培养箱(MCO-18AC，Panasonic，日本)。
1.4   方法   
1.4.1   鼠尾胶原的提取及制备   将SD大鼠尾巴切割成长度为5 mm的节段，放入体积分数75%乙醇中30 min；将尾巴中白色肌腱取出，剔除多余组织；将肌腱用含1.0 mol/L NaCl的0.05 mol/L Tris-HCl溶液在4 ℃下浸泡3 d，将肌腱清洗后冷冻干燥、称质量备用。将冷冻干燥后的肌腱以2.5 g/L的质量浓度溶解在0.1 mol/L乙酸溶液中，在4 ℃、12 000×g离心30 min，取上清液，即为胶原溶液。将胶原溶液冷冻干燥、称质量、分装后，常温干燥保存备用。
1.4.2   胶原软骨支架的制备   将鼠尾胶原溶解于0.1 mol/L乙酸溶液中，配制成10 mg/mL的胶原溶液；将1 mL胶原溶液加入铸模槽中，进行真空冷冻干燥，将干燥完成的胶原软骨支架浸泡在75% CH3OH及1 mol/L NaOH的混合交联溶液中(体积比1∶1)，在4 ℃下交联24 h。交联完成后，清洗胶原软骨支架，再次-80 ℃冷冻后真空干燥，将干燥后的支架浸入含有50 mmol/L EDC、20 mmol/L NHS的混合交联剂中，在4 ℃下继续交联24 h，再次清洗，-80 ℃冷冻后真空干燥。将支架收集密封，常温干燥保存备用。采用扫描电镜观察胶原软骨支架的内部结构。
干燥完成后，采用改良液体位移法测定支架的孔隙率。将一定体积(V1)的无水乙醇置入带有刻度的试管内，将干燥支架置入无水乙醇中5 min，真空抽气至乙醇中无气泡，记录此时乙醇的体积(V2)；取出支架，记录此时乙醇的体积(V3)。孔隙率=(V1-V3)/(V2-V3)×100%。
采用质量比较法测定支架的吸水膨胀率。将胶原支架浸泡在双蒸水内24 h，取出支架并用纱布去除支架表外部多余水分后称质量(m1)，再将支架烘干以后称质量(m2)，吸水膨胀率为：P吸水=(m1-m2)/m2×100%。
1.4.3   CBD-BMP2的制备   CBD-BMP2制备方法参考既往研究[13]。组氨酸DNA序列通过连接结构与成熟的人类BMP2 DNA片段结合后，插入到细菌表达载体pET-28a(Novagen，Germany)中，再转移入大肠杆菌BL21菌株中；融合蛋白在1 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷的诱导下在37 ℃环境中维持4 h，以表达重组蛋白；靶蛋白以包涵体从大肠杆菌裂解物中分离出来，离心收集靶蛋白，并通过色谱分析法纯化。复性融合蛋白后，通过超滤浓缩。每个融合蛋白CBD-BMP2包含6个纯化标签、1个CBD(WREPSFCALS)和成熟的人类BMP2片段。测定CBD-BMP2活性后将其冷冻干燥、称质量，并在-80 ℃环境中保存。
1.4.4   CBD-BMP2和天然BMP2体外生物活性的测定   将MC-3T3-E1细胞接种于24孔板内，细胞密度2×104/孔，在含体积分数10%胎牛血清的DMEM-F12培养液中培养24 h，再使用含体积分数0.5%胎牛血清的DMEM-F12培养液继续培养，同时分别加入2 μg的CBD-BMP2或天然BMP2刺激MC-3T3-E1细胞3 d。去除培养液，用PBS清洗3遍，再用0.1%TritonX-100/PBS裂解细胞，通过多次冰冻/解冻过程破坏细胞膜，最后通过碱性磷酸酶检测试剂盒测定碱性磷酸酶活性。
1.4.5   CBD-BMP2胶原结合能力检测   胶原软骨支架采用环氧乙烷灭菌。无菌环境下将胶原软骨支架制作成2 mm×2 mm×2 mm的方形小块40块，共分为2组，每组20块。分别吸取质量浓度为1 mg/mL的天然BMP2和CBD-BMP2溶液5 μL，各20份，在无菌EP管中稀释为20 μL。将胶原软骨支架分别浸入天然BMP2和CBD-BMP2溶液中，37 ℃下孵育2 h。孵育完成后，在EP管中加入PBS至500 μL并冲洗支架，收集冲洗液，采用BCA法检测冲洗液中蛋白质的含量，计算平均值，并计算出BMP2结合率。结合率BMP2=(原蛋白质含量-蛋白质浓度×冲洗液体积)/原蛋白质含量×100%。
1.4.6   CBD-BMP2和天然BMP2与胶原软骨支架结合   将质量均为12 μg的CBD-BMP2和天然BMP2分别溶解在生理盐水中。在37 ℃相同的条件下，将环氧乙烷灭菌后的胶原软骨支架制成2 mm×2 mm×2 mm方形支架，分别放入CBD-BMP2和液态天然BMP2溶液中保持2 h，备用。
1.4.7   支架中BMP2体外释放实验   将CBD-BMP2-胶原软骨支架(n=10)、天然BMP2-胶原软骨支架(n=10)在37 ℃下分别放入含10 mL PBS的无菌试管中，在第6，12小时及1，3，7 d分别从试管中取0.5 mL PBS并补充0.5 mL PBS，采用ELISA法测定胶原软骨支架释放BMP2的量。
1.4.8   CBD-BMP2-胶原软骨支架的生物相容性检测  
支架对骨髓间充质干细胞增殖活性的影响：经过环氧乙烷灭菌后，将CBD-BMP2-胶原软骨支架(n=10)与骨髓间充质干细胞完全培养基(含体积分数10%标准胎牛血清+0.1 mg/mL链霉素+100 U/mL青霉素的DMEM/F12培养基)按10 mg∶1 mL的比例进行配比，37 ℃下恒温振荡72 h，获得支架浸提液，过滤除菌后放在4 ℃冰箱内保存备用。取第3代骨髓间充质干细胞，消化、离心、重悬并进行细胞计数，调整细胞浓度为2×107 L-1，以200 μL/孔接种至96孔板内，共接种3块。培养24 h后分2组培养：阴性对照组更换为200 μL新鲜的完全培养基，实验组更换为200 μL CBD-BMP2-胶原软骨支架浸提液，每组10孔。培养后的第24，48，72小时，显微镜下观察细胞形态及分布情况，采用CCK-8法检测细胞增殖活性，根据 CCK-8法检测的吸光度值计算细胞相对增殖率。根据细胞相对增殖率来评定支架浸提液的毒性等级，≥100%为0级，≥75%且< 99%为Ⅰ级，≥50%且< 74%为Ⅱ级，≥25%且< 49%为Ⅲ级，≥1%且< 24%为Ⅳ级，< 1%为Ⅴ级；细胞毒性0-Ⅰ级为合格，Ⅱ级应联合细胞形态总体评价，Ⅲ-Ⅴ级为不合格。
支架对骨髓间充质干细胞骨架形态的影响：将CBD-BMP2-胶原软骨支架、天然BMP2-胶原软骨支架分别用含体积分数10%胎牛血清的DMEM/F12培养基浸泡过夜；将两种支架分别固定于48孔细胞培养板中，将骨髓间充质干细胞接种至支架表面及周围，细胞密度5×104/孔，以单独培养的细胞为阴性对照。培养7 d后取出支架，将培养板中的细胞进行F-actin染色，DAPI复染后用50%甘油封闭培养皿，荧光显微镜下观察细胞骨架形态及细胞核形态。
1.4.9   CBD-BMP2-胶原软骨支架的成软骨诱导活性检测   
配制成软骨诱导培养液：在DMEM/F12培养基中添加50 mg/L抗坏血酸、40 mg/L脯氨酸、1%ITS+(含有1.00 g/L重组人胰岛素、0.50 mg/L亚硒酸钠、50.00 g/L牛血清白蛋白、0.55 g/L人转铁蛋白和470.00 mg/L亚油酸的混合物)和0.1 mol/L地塞米松作为成软骨培养基。
骨髓间充质干细胞成软骨诱导培养：将单纯的胶原软骨支架、CBD-BMP2-胶原软骨支架、天然BMP2-胶原软骨支架分别置于不同24孔培养板的每个孔中心处，每种支架20孔。取第3代骨髓间充质干细胞，消化、离心、重悬并进行细胞计数，调整细胞浓度为1×109 L-1，以500 µL/孔接种到支架上，细胞附着2 h后，在支架周围加入成软骨培养基继续培养，每隔两三天更换培养基。①成软骨诱导14 d后，将支架取出转移至1.5 mL EP管中，用PBS洗涤3次，加入150 μL细胞裂解液，然后用超声破碎仪对细胞再次进行超声破碎，使裂解液充分裂解细胞，4 ℃下12 000 r/min离心15 min，取上清液，BCA法测定浓度后采用ELISA法检测软骨特异性蛋白——聚集蛋白聚糖、Ⅱ型胶原蛋白的表达。②成软骨诱导14 d后，每组取4枚支架，在40 g/L多聚甲醛溶液中常温固定30 min，清洗后转移至EP管中进行真空冷冻干燥，干燥结束后将其纵向切开，取纵切面，使用离子溅射仪进行喷金处理，扫描电镜下观察支架中的细胞形态及分布。
1.5   主要观察指标   CBD-BMP2-胶原软骨支架的生物性能及成软骨诱导效果。
1.6   统计学分析   使用SPSS 18.0统计软件进行统计分析，数据以x±s表示，两组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析，以P < 0.05表示差异有显著性意义。该文统计学方法已经遵义医科大学第三附属医院生物统计学专家审核。

创伤、疾病等原因引起的关节软骨损伤易发展为骨性关节炎，给患者带来巨大的痛苦。关节软骨是覆盖关节面的一层光亮且具有特异化的结缔组织，为透明软骨，含少量胶原纤维，基质为透明状，其表面光滑，一般厚度为2-7 mm，其作用是传递及分散负荷、维持和承受接触应力[14]。一旦发生软骨损伤，关节面之间受力不均匀，容易导致骨性关节炎的早期发生，降低关节使用寿命[15]。关节软骨组织无血管、无血液供应、缺少干细胞，并且软骨细胞为分裂、增殖和代谢不活跃的稳定细胞，损伤后自身修复能力极差[16-17]。目前关节软骨损伤的治疗主要包括关节镜下修复、软骨成形术、软骨下骨钻孔、关节镜下微骨折手术等方法[18-19]，虽然上述治疗方法各不相同，但治疗后短期内均可有效减轻关节损伤引起的疼痛症状，并可延迟退行性关节疾病。上述手术治疗不能完全恢复软骨损伤情况，远期仍会引起骨性关节炎的发生。软骨组织工程技术在软骨修复上具有非常大的潜力，为软骨再生带来了新希望。
CBD最早被发现存在于纤维粘连蛋白的基因片段中[20]，CBD不是一个特定的片段，研究人员在多种蛋白中均发现了类似能力的特定序列，这些不同来源的具有和胶原特异性绑定的片段统称为CBD。目前CBD被广泛用于改善生长因子的缓释能力，以提高生长因子在局部的作用效果，例如：与CBD结合的SIRPαFc融合蛋白可用于非小细胞肺癌的靶向免疫治疗[21]；CBD修饰的外来体可增强细胞源性细胞外基质，促进神经干细胞的神经形成[22]；脱细胞真皮基质负载CBD-血管内皮生长因子补片可有效修复比格犬尿道创伤[23]。
BMP2是一种来自转化生长因子β家族的强效骨诱导细胞因子，是目前最常用的蛋白类骨移植替代品[24]，并且重组人BMP2(rhBMP2)已在骨科的非连接性骨折和脊柱融合病例中得到商业应用[25]。研究发现BMP2也是软骨形成的有效诱导剂[26]，BMP2参与到软骨细胞的分化过程中可实现新生软骨细胞的表型调节，使新生的软骨细胞中胶原纤维和蛋白多糖的含量趋近于正常[27]，一项体外培养软骨细胞实验发现，BMP2诱导分化的软骨细胞能够长期维持表型特征[28]。而且BMP2能够改善软骨细胞的质量，加速全层软骨关节修复，在诱导软骨修复的手术中有着重要的意义。课题组在前期实验中发现，BMP2作为诱导因子能够刺激种子细胞的定向分化，可在体外的培养环境中自行诱导成软骨分化，可用于软骨修复和软骨再生。但BMP2过量使用还会产生一系列并发症，包括骨溶解、软骨组织肿胀、韧带骨化、感染率升高等[29-30]。研究还证实，高剂量BMP2与原发性前列腺癌、胰腺癌、肺癌、结直肠癌、颌骨骨肉瘤、神经鞘瘤、软骨肉瘤的发生与转移有着密切的联系[31]。为避免BMP2在体内弥散和降解速度较快、局部浓度过高或过低，从而降低治疗效果或带来不良反应的情况，此次研究采用一段具有胶原结合能力的CBD序列融合到天然BMP2的C-末端，研制出既有BMP2生物学活性又具有胶原结合能力的CBD-BMP2复合体，可用其修饰胶原支架材料。
胶原蛋白在哺乳动物中含量最为丰富，占机体蛋白质总质量的30%，其家族包括28个成员，至少包含一个三螺旋结构域[32]。胶原蛋白发挥结构性作用，对组织的机械性能及形态起到稳定作用，所以能广泛应用于人体各个组织和器官的损伤修复。胶原大量存在于细胞外基质中，是构成软骨组织的重要成分，是软骨细胞生长的天然微环境[33-34]，在制备组织工程支架应用于软骨再生的材料选择中胶原应用最为广泛。利用胶原制备的支架材料具有良好的三维空间结构，为细胞的增殖和进一步的分化提供了较为理想的微环境。胶原支架的自身空隙也有利于多种生长因子的附着，并对种子细胞的增殖和分化提供了一定的营养支持。胶原支架作为软骨再生材料植入体内还可给予组织一定的黏力，成为软骨组织再生过程中重要的支持物。此次研究制备的鼠尾胶原软骨支架材料孔隙率高、结构规整、孔隙分布均匀，可为种子细胞生存提供充足空间；吸水膨胀率高，可为种子细胞生长、繁殖提供充足的养分及物质交换；并且无细胞毒性，生物相容性良好，可与种子细胞共同培养，为种子细胞种植、附着、生长及分化提供适宜条件。
单纯将细胞因子与胶原支架复合后，生长因子与胶原支架的绑定程度较低，植入体内后不能长期停留患处，无法实现良好的缓控释效果[35-36]。为了控制细胞因子在体内的释放，解决体内半衰期短、易随血液流失等问题，此次研究将CBD-BMP2与胶原软骨支架结合制备成CBD-BMP2-胶原软骨支架复合体，结果显示，CBD-BMP2与胶原支架结合后可稳定并长时间释放BMP2，并且对骨髓间充质干细胞无细胞毒性，有利于细胞增殖，同时不影响细胞骨架及细胞核形态，进一步说明该复合体生物相容性良好，是改善天然生长因子应用缺陷的有效途径。将骨髓间充质干细胞种植在该支架复合体上进行成软骨诱导，结果显示支架中细胞生长状态良好，CBD-BMP2-胶原软骨支架诱导成软骨的效果要优于天然BMP2-胶原软骨支架，说明稳定释放的BMP2更有益于骨髓间充质干细胞的成软骨诱导。
综上，此次研究利用一段具有胶原结合能力的CBD序列融合到天然BMP2的C-末端，研制出既有BMP2生物学活性又具有胶原结合能力的CBD-BMP2复合体，该CBD-BMP2复合体可与胶原特异性结合并缓慢释放BMP2，用其修饰胶原软骨支架材料可稳定提高BMP2在体内的局部浓度，可持续促进骨髓间充质干细胞诱导分化成软骨细胞，从而促进软骨损伤修复，为组织工程应用于修复软骨损伤提供了实验依据，为下一步动物软骨损伤修复的研究提供了实验基础。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

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文题释义：

胶原结合域-骨形态发生蛋白2：一段具有胶原结合能力的胶原结构域序列融合到天然骨形态发生蛋白2的C-末端，构成具有特异性胶原结合域的胶原结构结合域-骨形态发生蛋白2复合体，与胶原软骨支架材料复合后可稳定释放骨形态发生蛋白2，有利于促进种子细胞成软骨分化。
胶原软骨支架：以鼠尾胶原为原料，采用真空冷冻干燥机化学交联法制备的组织工程胶原软骨支架，具有良好的生物相容性，可为种子细胞种植、附着、生长和分化提供适宜的条件。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

此次研究利用一段具有胶原结合能力的胶原结合域(collagen-binding domain，CBD)序列融合到天然骨形态发生蛋白2的C-末端，研制出既有骨形态发生蛋白2生物学活性又具有胶原结合能力的胶原结构域-骨形态发生蛋白2复合体。该胶原结构域-骨形态发生蛋白2复合体可与胶原特异性结合并缓慢释放骨形态发生蛋白2，用其修饰胶原支架材料可提高骨形态发生蛋白2在体内的局部浓度，并促进骨髓间充质干细胞诱导分化为软骨细胞的效率，可用于研制促进软骨修复的功能化支架材料。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料；口腔生物材料；纳米材料；缓释材料；材料相容性；组织工程

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