1、鈦合金具有良好的生物相容性，出色的抗腐蝕性能和機械性能，在骨損傷治療中得到了廣泛應用。但其表面惰性誘發(fā)多種臨床問題，需要對其表面進行功能化改性。microRNAs參與調(diào)控骨修復的各個過程，投遞成骨相關microRNAs已經(jīng)被證明能夠有效促進骨愈合。因此，本文目的是設計一種microRNAs投遞系統(tǒng)，實現(xiàn)體內(nèi)穩(wěn)定有效的microRNA轉(zhuǎn)導，并對鈦合金表面進行修飾，實現(xiàn)體內(nèi)促進骨再生的功能。
　　本文首先以商用基因轉(zhuǎn)染劑分別將miR-

2、21和反義miR-21(as-miR-21)轉(zhuǎn)染到臍帶血間充質(zhì)干細胞（hUMSCs）中，研究miR-21促進hUMSCs成骨分化的能力及其機制。結(jié)果表明，hUMSCs內(nèi)投遞miR-21可顯著提高成骨標志物堿性磷酸酶（ALP）、RUNT相關基因2（RUNX-2）和骨鈣素（OCN）的表達，茜素紅染色證明miR-21可促進hUMSCs成骨分化。本文同時證明，隨著miR-21的上游調(diào)控作用，PI3K-AKT信號通路得以激活，進而促進GSK-3β

3、的磷酸化，使得β-catenin得以穩(wěn)定并入核后增加RUNX-2基因的表達，最終促進hUMSCs成骨分化。
　　其次本文以原位聚合法制備了包載miRNA的納米微囊，進一步通過靜電作用與O-羧甲基殼聚糖（CMCS）復合，形成miRNA活化基質(zhì)，避免了miRNA的漏出并且為細胞轉(zhuǎn)染提供了更好的穩(wěn)定性，同時活化基質(zhì)具有良好的生物相容性。以此基質(zhì)投遞miR-21至hUMSCs，ALP及RUNX-2的表達均呈上升趨勢，證明miR-21活化基

4、質(zhì)具有誘導干細胞成骨分化的能力。SD大鼠體內(nèi)脛骨平臺骨損傷部位注射基質(zhì)后，分別于2周和4周考察活化基質(zhì)促進骨修復能力，結(jié)果表明：注射基質(zhì)后, miR-21相關靶點蛋白PTEN下調(diào)，β-catenin上調(diào)。并且與對照組相比具有更好的促進骨再生能力
　　第三，本文以miR-29b活化基質(zhì)修飾鈦合金表面。該涂層不僅有利于細胞黏附以及增值，而且能夠提供較高的細胞轉(zhuǎn)染效率。此外，涂層可以調(diào)控miR-29b的靶點HDAC-4，并可體外誘導hU