近日，围绕树枝状高分子材料的应用，探索纳米复合材料向细胞传输生物信号的功能，罗莹">罗莹课题组在《生物材料》（Biomaterials）期刊发表两篇科研论文，报道其最新研究成果。

    “RGD-PAMAM树枝状复合材料对细胞增殖、基因表达和三维聚团的影响”（The effects of an RGD-PAMAM dendrimer conjugate in 3D spheroid culture on cell proliferation, expression and aggregation）一文主要研究经特定序列短肽修饰树枝状高分子材料模拟蛋白质的基本功能。将短肽配体分子连接于各类材料基底是一种设计生物活性材料的经典途径究，然而，在以往的研究中，短肽在纳米尺度的功能研究往往停留在配体与受体的结合和识别作用，而短肽复合材料结合细胞膜后对细胞及组织培养的影响，则没有被关注和探索过。通过设计树枝状高分子与粘附性短肽的复合物，利用成纤维细胞团为模型，罗莹">罗莹课题组探索了短肽纳米复合物在三维细胞培养中的作用。实验结果表明，短肽纳米复合物可以促进细胞的增殖，改变细胞因子的表达，并增强了细胞与细胞之间的作用。与之对照，并没有发现单价的短肽分子在细胞和组织培养中具有相应生物活性。在此基础上，罗莹">罗莹实验组提出了短肽纳米复合物具有“分子胶”的功能：多价性纳米复合物能在三维系统中与多个细胞结合，如同将多个细胞“粘”在一起。多价性纳米复合物可能具有人工型生物因子的功能，可以为调控细胞行为和培养组织提供新方法。

    该项目实验部分由博士生蒋丽阳同学和硕士生吕兵同学（已毕业）共同完成。
（原文链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961213000112）

短肽纳米复合材料与细胞结合用于三维组织培养示意图

    “功能化树枝状高分子系统递送血管紧张素一型受体小干扰RNA心梗后保护心肌功能”（Functionalized dendrimer-based delivery of angiotensin type 1 receptor siRNA for preserving cardiac function following infarction）一文中，利用心肌细胞和大鼠心肌梗塞疾病模型，研究基于树枝状高分子载体局部递送小干扰RNA（siRNA）保护心肌功能的效果。实验发现，经穿膜肽修饰的蝌蚪形高分子与AT1R siRNA形成的纳米复合物可以有效沉默AT1R在心肌细胞和心肌组织中的表达，并能在血流再灌注模型中发挥减少心梗面积和恢复心室射血功能的作用。该论文首次报道了利用非病毒型载体材料向心肌组织递送小RNA保护心肌功能的有效性，为进一步研究纳米材料-RNA复合治疗物和心肌功能恢复奠定了基础。
    该项工作由罗莹">罗莹研究组和乔治亚理澳门太阳娱乐网站官网/艾默里大学生物医学工程系教授Dr. Mike Davis研究组合作开展，实验部分由北大-乔治亚理澳门太阳娱乐网站官网/艾默里大学生物医学工程联合博士培养项目学生刘杰">刘杰同学主导完成。（原文链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961213001774）

蝌蚪形树枝状系统递送血管紧张素一型受体siRNA保护心肌功能