脱髓鞘疾病（Demyelinating disease）多发生于中枢神经系统,通常表现为神经髓鞘脱失,继而导致神经元轴突受损而影响其正常生理功能。脱髓鞘疾病是一种严重、致残率高的神经障碍,如多发性硬化症、脑瘫和帕金森症等。由于髓鞘再生能力差,脱髓鞘疾病在临床治疗中缺少有效治疗手段。其次,脱髓鞘部位的炎症反应进一步阻碍少突胶质前体细胞（Oligodendrocyte precursor cells,OPCs）向形成髓鞘的少突胶质细胞（Oligodendroglia cell,OL）分化。硫酸软骨素是一种硫酸化多糖,在神经系统的炎症调节中起重要作用。目前,脱髓鞘疾病的治疗以预防炎症为主,采用药物疗法或细胞疗法,治疗方案较为单一且缺乏精确性和长效性。基于此,本工作首先研究了纤维素纳米晶（Cellulose nanocrystals,CNC）基含糖材料对神经细胞的生物相容性和作用。其次,以硫酸化CNC和明胶衍生物为原料,制备了一种具有取向性微通道、可响应性释放丹参素钠（Sodium danshensu,DSS）的多功能神经支架。该神经支架可促进OPCs和神经元粘附,引导细胞有序生长,促进髓鞘再生。本论文的主要研究内容如下:（1）以软骨素四糖为硫酸软骨素模型糖,通过荧光标记和偶联技术合成CNC基含糖纳米粒,进一步表面接枝聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）,得到具有体内长循环特性的PEG化外壳,且增强细胞摄取的棒状晶核的响应性纳米载体N4B-P。该纳米粒保留了CNC的棒状和晶体结构,具有稳定、良好的荧光性质,PEG化外壳显著提高纳米粒的亲水性和分散性。体外释放实验表明该纳米粒子对还原剂可响应性释放四糖标记物。以与神经系统脱髓鞘相关的神经细胞,包括OPCs和星形胶质细胞为研究对象,体外试验表明该纳米粒对上述细胞具有良好生物相容性,安全无毒。激光共聚焦显微镜分析表明该纳米粒可被神经细胞有效摄取,且表现良好的示踪能力。此外,通过OPCs-星形胶质细胞共培养试验,该纳米粒对OPCs表现一定的选择性摄取行为,这可能是软骨素四糖与OPCs富含硫酸软骨素蛋白受体相互作用有关。（2）选用高模量纤维素纳米晶须（CNC）为增强剂,通过在其表面接枝高支化聚甘油引入大量活性羟基,并进一步通过磺化反应在聚甘油上引入具有抗炎活性的磺酸基团,合成表面改性的磺酸化-聚甘油化纤维素纳米晶须（Sulfonated-polyglycerylated cellulose nanowhiskers,SHC）。SHC良好保持CNC结晶度和棒状形貌,分散性提高,其磺酸化取代度为23.03%。选用具有生物活性的明胶为材料基质,通过衍射化合成可光交联的甲基丙烯酸酰化明胶,并进一步通过接枝提供动态酯键供体的3-氨基苯硼酸,合成具有可光交联、可响应性释放药物功能的苯硼酸-甲基丙烯酸酰化明胶（3-aminobenzene boric acid-gelatin methacryloyl,GMPB）,GMPB的苯硼酸接枝率为14.94%。（3）以磺酸化纤维素纳米晶须（SHC）和功能化明胶（GMPB）为材料成分,采用定向冷冻技术构建具有取向微通道的多功能水凝胶SHC/GMPB（SH-GB）,并基于硼酸酯键负载药物丹参素钠（DSS）。通过调节增强剂SHC和基质成分GMPB二者含量,优化水凝胶的物理化学性质,包括机械强度、热稳定性、孔隙率、溶胀率和降解率等,并系统研究水凝胶实现多途径刺激响应释放药物。结果表明水凝胶SH-GB具有良好机械性能、规整取向微通道,良好溶胀率（1500-3000%）和降解率（24-31%）,符合神经支架的基本要求。负载药物DSS的SH-GB水凝胶可分别响应葡萄糖（最大累积释放率63.34%）、p H（最大累积释放率63.47%）和H2O2（最大累积释放率73.28%）,缓慢释放药物DSS。（4）通过细胞实验系统研究SH-GB神经支架的生物相容性和促进髓鞘再生活性。通过原代提取法从SD新生胎鼠脑组织中分别提取并培养多种神经细胞,包括少突前体胶质细胞（OPCs）、星形胶质细胞（Astrocyte,AST）和海马神经元。采用MTT试验研究SH-GB支架材料对成纤维细胞（NIH 3T3细胞）、少突胶质前体细胞和星形胶质细胞混合培养体系,结果显示其具有良好生物相容性,细胞存活率分别达到120-140%、120-150%。通过免疫染色法研究支架材料有效促进多种细胞黏附、增殖,且材料内部分布的取向微通道可诱导神经细胞（OPCs和神经元）发生取向生长。最后,通过免疫染色法研究SH-GB支架材料可诱导NG2阳性的OPCs分化为MBP阳性少突胶质细胞（OL）,并进一步对Tuj1阳性的神经元神经轴突发生髓鞘化等行为。