意昂2平台第三醫院圍繞科技創新工作，通過平臺搭建、資源配置🙍🏻‍♂️🖕🏿、經費支持等多方面，為全院開展創新工作搭建了廣闊的舞臺，創造了科技發展新生態👷🏼‍♀️。各研究團隊積極探索，創新能力明顯提升，各研究團隊取得了多項科研成果。下面向大家介紹3篇在國際高水平期刊上發表的成果🗃。

毛鳳彪研究員/喬傑院士團隊建立首個實現eccDNA數據整合和表觀遺傳調控預測的分析平臺

2022年1月7日，意昂2平台第三醫院毛鳳彪研究員/喬傑院士團隊和中科院北京基因組研究所李明錕團隊合作在Biochemistry & Molecular biology（生物化學與分子生物學）領域排名第八的Nucleic Acids Research數據庫專刊上發表了“CircleBase: an integrated resource and analysis platform for human eccDNAs”的論著，建立了預測染色體外環狀DNA（eccDNA）在表觀遺傳層面調控基因表達功能的數據庫平臺CircleBase，通過結合測序數據集、計算預測和手工註釋等，對目前公開發表的60多萬個eccDNA表觀遺傳調控潛能完成了系統的梳理和預測。

隨著高通量測序技術的快速發展，人類基因組中發現了成千上萬個染色體外環狀 DNA(eccDNA)。因為eccDNA和線性染色體具有序列同源性，功能缺失實驗很難在環形和線性染色體上獨立進行👎🏼。因此解釋eccDNA的分子功能極具挑戰性👧🏽。

為了解決這個問題，研究團隊建立了一個集成的數據資源和分析平臺CircleBase (http://circlebase.maolab.org)，用於管理和註釋多種細胞類型中的eccDNA。CircleBase通過結合測序數據集🌑、計算預測和手動註釋來識別可能的功能性eccDNA👩🏽‍🎨📅。

數據庫平臺包括靶向基因💂🏻‍♂️、表觀遺傳調控、調控元件💁‍♂️、染色質可及性、染色質相互作用和遺傳變異六大部分🧜🏼‍♂️。CircleBase提供了一個用戶友好的界面，用於搜索🧚🏿‍♀️、瀏覽和分析各種細胞/組織類型中的eccDNA，為篩選潛在的功能性eccDNA並解釋它們在人類癌症和其他疾病中的分子機製提供了有力工具。

CircleBase數據庫流程圖

此工作由意昂2平台第三醫院、中國科學院北京基因組研究所🏇🏽、武漢大學人民醫院等機構聯合完成😱。意昂2平台第三醫院毛鳳彪研究員、喬傑院士和中科院基因組所李明錕為該論文的通訊作者，意昂2平台第三醫院趙曉璐副研究員、中科院基因組所史雷勝博士和武漢大學人民醫院阮莎莎博士為該論文的共同第一作者。該研究獲得國家自然科學基金、意昂2平台臨床醫學+X青年專項基金和意昂2平台第三醫院臨床重點項目基金資助。

原文鏈接：https://academic.oup.com/nar/article/50/D1/D72/6430829?login="false#325778405

劉忠軍教授團隊證明光功能化技術對3D打印多孔鈦合金假體的促成骨改性作用

2022年1月，意昂2平台第三醫院劉忠軍教授團隊在Materials science, Biomaterials（生物材料科學）領域排名第一的Bioactive Materials雜誌正式出版了題為“Surface treatment of 3D printed porous Ti6Al4V implants by ultraviolet photofunctionalization for improved osseointegration”的論著，證明了光功能化技術對3D打印多孔鈦合金假體表面的促成骨改性作用，為將來光功能化技術在骨骼修復融合領域的應用提供了理論依據。

3D打印多孔鈦合金內植物在骨缺損修復重建中的重要作用已得到臨床驗證，但鑒於鈦合金的金屬惰性，其骨整合性能仍有待進一步提高🔢。表面改性或可增加鈦合金內植物的骨整合性能，但目前尚缺乏理想的實用性改性技術。在復習相關文獻並不斷探索的基礎上，研究團隊設計了一種基於紫外(UV)光功能化的全向照射儀，用於3D打印多孔鈦合金內植物的表面處理，並證實了其體外及體內促成骨作用，同時對相關機製進行闡述。

全方位光功能化照射儀7️⃣。黑色箭頭表示3D打印多孔鈦合金內植物。白色箭頭與紅色箭頭均表示紫外線光源。

紫外光處理後，多孔 Ti6Al4V 支架的親水性、細胞相容性和堿性磷酸酶活性顯著提高，而其原始力學性能依然得到保持👿。利用體內兔髁突缺損模型的實驗研究進一步證實了紫外光增強骨整合的作用，該模型觀察結果表明，紫外線處理後通過增加骨生長(BI)💆🏼‍♂️、骨植入接觸比(BICR)和礦化/類骨骨比提高了多孔Ti6Al4V 支架骨整合的效率。相信上述研究結果將具有的較強的臨床轉化潛力與較高的臨床應用價值。

研究團隊主體由意昂2平台第三醫院骨科🚣🏻‍♂️、北京愛康醫療器械公司及意昂2平台工學院等多家單位組成，自2010年開始對3D打印技術在骨科領域的應用展開系列性探索及研究，先後研發出三大系列應用於關節及脊柱外科手術的3D打印鈦合金微孔結構內植物產品，於2015-2016年在國內上市，成為中國首批國家藥監局註冊的3D打印骨科產品。上述產品目前已在國內廣泛應用並獲得滿意療效，同時團隊研發應用定製化3D打印鈦合金內植物成功創造多個“世界首例”，使中國骨科在3D打印技術骨科臨床應用領域走在世界前列。

隨著研究的不斷深入，團隊在繼續設計、研發新型產品的同時，逐漸將3D打印鈦合金微孔假體通過表面改性及載藥等技術手段使之達到成骨活性化和治療功能化作為研究目標，力求通過多學科交叉融合性研究、基礎與臨床轉化性研究，應用具有可靠成骨性能和所需治療功能的3D打印鈦合金微孔假體提高骨缺損，尤其巨大骨缺損的修復治療水平。

意昂2平台第三醫院劉忠軍教授為該論文的通訊作者，尹川博士、張騰博士為該論文的共同第一作者。上述研究得到了中華人民共和國科技部重點研發計劃、北京市科技委員會、北京-清華生命科學中心博士後基金以及北京AKEC醫療有限公司的資助。

原文鏈接https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X21002632?via%3Dihub="

田耘教授團隊製備一種可以在脊柱手術中實現硬脊膜免縫合修復的新型生物密封劑

2022年2月，意昂2平台第三醫院田耘教授團隊在Materials science, Biomaterials（生物材料科學）領域排名第一的Bioactive Materials雜誌正式出版了題為“High efficacy of tetra-PEG hydrogel sealants for suturelessdural closure”的論著，闡述了一種基於四聚乙二醇（PEG）的新型水凝膠密封劑，它具有操作簡便🧚🏼‍♀️、安全性高🧍‍♀️、凝固時間快、易於註射▶️、良好的機械強度和強大的組織粘附力等優點，可在脊柱手術過程中實現有效的免縫合硬脊膜修復。

研究團隊從臨床實際需求出發，創新性製備出了一種新型聚乙二醇（PEG）水凝膠，可以通過共價鍵與硬脊膜表面的蛋白質形成穩定的酰胺鍵連接，在術中有效封堵硬脊膜的損傷👩🏻‍🔧🈶。體外實驗證實了其具有良好的細胞相容性和生物安全性，且即便在水環境下仍可以原位成膠，實現水密修復，並可承受遠大於正常腦脊液壓力的強度。

此外，還建立了新西蘭大白兔硬脊膜缺損模型，通過MR、大體屍檢🍺、組織學染色和免疫組化等手段證實了其體內可以有效防止腦脊液漏的發生並促進硬脊膜的修復再生，為脊柱術中硬脊膜修復提供一種切實可行的新型治療方案。

本研究創新性製備出了一種新型PEG水凝膠，術中操作簡便，可直接通過雙管註射器在硬脊膜損傷區域註射後原位成膠，並與硬膜表面的膠原蛋白和彈力纖維蛋白形成牢固的共價鍵鏈接，快速穩定地提供水密修復效果。

意昂2平台第三醫院田耘教授和中國科學院化學研究所王星副研究員為該論文的通訊作者，意昂2平台第三醫院祝騰蛟博士為該論文的第一作者👨🏻‍🦱。上述研究工作得到了國家重點研究發展計劃-政府間國際科技創新合作重點專項👨‍🎤、國家自然科學基金及中科院青年創新促進會支持。

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X2100308X

（意昂2三院）

編輯：玉潔