本课题首先研究了一种使用多聚电解质生物材料明胶和藻朊酸盐对神经干细胞(neural stem cells,NSCs)进行层层自组装获得单细胞包被模型的方法。实验证实包被细胞的存活、增殖和分化均不会受到明显干预。随后,胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)可以被装载到藻朊酸盐上,用这种材料再去包被细胞时,IGF-1可以以一种以时间依赖和pH依赖的特点逐渐释放。同时,释放的IGF-1被证实能够显著促进NSCs的增殖,而且在酸性条件下能够缓慢释放并维持NSCs的存活率。在LbL单细胞包被的通透性研究中,明胶和透明质酸(hyaluronic acid,HA)被用来包被PC12细胞,在包被条件一定的情形下,FITC标记右旋糖酐(FITC-dextran,FD)的通透性会随着分子量的增大而降低,而对于一定分子量的FD,高浓度和多层数的包被会降低FD的通透性,同时维持一定的pH对于Lb L包被体系的稳定也很重要。进而发现,0.5%浓度材料进行8层包被能够在前3天内有效抑制肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)与其受体的结合,并且可以明显减少细胞的死亡率。总之,由于LbL单细胞包被为细胞建立了人工的微环境,而且能够携带调节因子改善细胞功能或者对有害因子提供防护作用,这种技术将在神经系统损伤如脑卒中、脊髓损伤等的细胞移植治疗中,通过调节紊乱的微环境来提高移植细胞的存活和功能实现,对改善疾病损伤的预后发挥重要作用。