项目名称：组织工程学重要基础科学问题研究首席科学家：曹谊林上海第二医科大学起止年限：2005.12至2010.11依托部门：上海市科委一、研究内容在前期“973”研究工作的基础上，本期“973”提出的科学问题和主要研究内容包括如下：1．组织工程化组织形成与转归机制采用基因组学、蛋白组学、分子生物学、细胞生物学、超微结构影像学和激光捕获等技术手段，研究组织工程化组织形成过程中的关键结构分子的表达、调控及与组织结构功能的关系，并阐明与相关正常组织发育过程的异同点。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。采用细胞标记、转基因小鼠、影像学等手段观察组织工程化组织形成后的转归及功能特性，探讨成熟细胞和干细胞作为种子细胞在形成组织工程化组织中作用的异同点。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。2．组织微环境对干细胞分化、特定组织形成与成熟的影响及作用机制通过蛋白质谱分析、高压液相层析等技术阐明组织微环境的组成成分，包括生长因子、细胞外基质、细胞间作用；分析和测量组织微环境中各种物理刺激的种类、强度与频率。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。探讨组织微环境的各种因素对干细胞分化以及组织形成的影响并在基因表达与调控、信号传导等水平阐明其作用机制。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。利用外源性因子的添加、生物材料的表面修饰以及生物反应器，模拟细胞的体内生理环境，优化组织构建条件。3.生物力学对调节细胞分化和促进组织工程化组织形成的机理利用现代分子生物学、细胞生物学和信号转导、基因组学、蛋白组学、生物力学及生物反应器等技术，研究力学作用转化为生物学效应的作用途径及调控机理，以及与具有特定生物力学性能的工程化组织形成间的关系。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。探索力学效应如何促使成体干细胞的定向诱导分化（如间充质干细胞分化为平滑肌细胞）和终末分化细胞转分化（皮肤成纤维细胞转化为肌腱细胞）的可能性及其相关机理。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。4.生物材料组成与特定构型对细胞分化、组织形成的影响及作用机制采用各种物理和化学方法以及三维快速成型、仿生、模板造孔、分子自组装、纳米图案化及表面活性接枝等技术，探索材料特殊的表面精细结构和三维空间构型对不同种子细胞(包括干细胞)的迁移、粘附、增殖、分化及组织形成与成熟过程的影响及作用机制。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。5.同种异体干细胞免疫调节机制研究与通用胚胎干细胞库的建立通过流式细胞仪分析、体外混合淋巴细胞反应和细胞标记等技术，检测不同分化阶段细胞表面组织相容性抗原的表达、细胞的免疫原性并跟踪植入体内同种异体干细胞形成组织工程化组织的能力及其转归。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。通过孤雌生殖方法，建立一定数量的同源双倍体胚胎干细胞系。通过诱导分化研究，证实细胞的多向分化潜能并探讨作为种子细胞构建组织工程化组织的可行性。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。二、预期目标（一）总体目标依据前期“973”项目在组织构建领域的领先性成果，针对体内、体外组织构建过程中的重要科学现象，围绕组织工程的重要基础科学问题及应用基础研究的关键技术，探索解决组织工程组织构建中存在的重大基础科学问题，为解决组织构建的关键问题提供理论指导与技术基础。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。（二）五年预期目标1、系统阐明2-3种组织工程化组织体内形成过程及转归机制。2、阐明组织微环境的组成及对干细胞分化、特定组织形成与成熟的影响及作用机制。3、阐明生物材料组成与特定构型对细胞分化、组织形成的影响及作用机制。4、研究并阐明生物力学在体内、体外对种子细胞生物学功能与组织形成的作用及具体机理。5、应用同源双倍体胚胎干细胞及同种异体成体干细胞构建组织工程化组织，初步阐明体内免疫学调控机制。6、整合全国基础生命科学、临床医学、生物材料、生物力学、计算机与工程学等多学科领域的交叉与合作，带动生命科学研究多学科发展。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。7、培养一批组织工程学基础科学问题研究和攻关的中青年学术带头人和科技骨干，形成一支精干的队伍。8、在国内外一流学术刊物上发表论文50－100篇，出版专著1－2部，申请专利10－20项。三、研究方案1．总体研究思路、技术路线和可行性本项目的研究策略...
