酵素催化酪胺修飾之生物性材料形成之水凝膠應用於軟骨修復

學生姓名: 胡雅晴
指導教授: 蔡敏郎
學期: 109上
摘  要: 關節處的軟骨可減緩運動時的摩擦並分散身體的重量,但由於血管、神經及淋巴網絡的缺乏,使其在意外事故或骨關節炎等造成的損傷後,不易恢復其正常功能及再生的能力。水凝膠的膨潤與結構性質可提供類似於細胞外基質的微環境,從而促進軟骨細胞的遷移、黏附、增殖及分化,因此在軟骨修復的研究中,具有很大的應用潛力。本次探討利用酵素催化的方式,使經過酪胺修飾的材料氧化偶聯,進而交聯成水凝膠。而三篇探討之水凝膠製備,分別是以未修飾之明膠(gelatin, Gel)與酪胺修飾之透明質酸(hyaluronic acid, HA)利用酪胺酸酶(tyrosinase, TYR)交聯成明膠/酪胺修飾透明質酸水凝膠(以GTH代稱),以酪胺修飾之第一型膠原蛋白(type I collagen, Col I)及HA利用辣根過氧化酶(horse radish peroxidase, HRP)及H2O2交聯成Col-HA水凝膠,以及利用酪胺修飾之Gel及HA利用HRP及H2O2交聯成Gel-HA水凝膠。接著再評估各項水凝膠之機械物理性質、細胞毒性、細胞增殖及分化等,探討應用於軟骨修復之效果及潛力。