中枢神经(CNS)的再生是一个世界性的难题。与皮肤、肌肉、肝组织和外周神经(PNS)相比,成熟的CNS组织的再生能力十分有限。组织工程是一种促进CNS再生的很有希望的途径之一。本课题模拟CNS组织的细胞外基质的基本成分和结构,首次详细研究了以透明质酸为基础的水凝胶作为CNS组织工程框架材料的可行性。由于纯的透明质酸凝胶缺乏细胞黏附性能不利于细胞贴附和生长,为了模拟CNS细胞外基质的结构和成分,通过化学接枝的手段,分别用层粘连蛋白(laminin,LN)和多聚赖氨酸(PDL)分别对透明质酸进行改性,以增强HA的神经细胞贴附性能和神经相容性。这一将该材料植入成年缺损大鼠的大脑皮层后,该材料具有良好的神经相容性,能够抑制胶质瘢痕的形成,并能诱导神经胶质细胞的迁移进入材料,为轴突的再生提供良好的生物为环境,促进神经轴突长入将改性后的水凝胶。该材料具有促进血管再生的功能。采用化学接枝的方法将Nogo-66受体的抗体接枝到HA分子上,制备了pH值敏感的抗体疏松系统,研究结果表明接枝抗体在酸性环境中,以较高的速率释放,在中性和碱性的环境下,抗体释放的速度较低。由于损伤后的脑组织的pH值会降低,并且随着组织的修复pH值逐渐恢复到正常的生理值,抗体的释放速度由快逐渐减慢,因此抗体的释放速率就会受到损伤的脑组织不断变化的pH值的调控。同时还系统检测了该抗体输送系统的诱导神经纤维再生的特点,在体外与神经细胞共培养时能够诱导轴突向着材料的方向生长。本研究选用了阻断单侧大脑中动脉的局部灶性缺血大鼠模型作为CNS的损伤模型,将抗体释放系统植入大鼠的脑梗塞区域,能够促进梗塞区脑组织再生及功能重建,并在植入的凝胶内部了发现了β-tublin-Ш阳性的神经细胞。