壳聚糖-明胶-果胶仿生网络膜对间充质干细胞增殖和矿化的影响

• 作者: 姚芳莲 孙红 李傲 李硕峰 梁凡 熊艳杰 车鹏程 闫志文
• 来源期刊: 吉林大学学报（医学版）
• 学科: 医学
• 关键词: 壳聚糖 明胶 果胶 仿生材料 间充质干细胞 矿化
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 17-22,后插1
• 页数: 7页
• 分类号: R318.08
• 字数: 4285字
• 语种: 中文

摘要

目的:探讨采用壳聚糖、明胶和果胶制备的仿生网络膜对间充质干细胞 (MSCs) 增殖和矿化的影响, 评价其用于构建组织工程骨的可行性.方法:采用仿生学方法, 将壳聚糖、明胶和果胶按照一定比例制作成新型仿生网络膜.实验分为对照组 (MSCs+常规培养基) 、材料组 (MSCs+网络膜+常规培养基) 和材料+成骨诱导培养基 (OS) 组 (MSCs+网络膜+OS培养基) .倒置相差显微镜下观察细胞形态表现, 扫描电镜 (SEM) 观察细胞生长及细胞外基质分泌情况, MTT法检测细胞增殖情况 (MSCs分为阴性对照组和材料组, 分别以空白培养液和含材料的培养液培养) , 茜素红染色检测细胞中钙无机物表达情况, 实时聚合酶链反应 (Real time-PCR) 测定细胞中骨钙素 (OC) mRNA和骨桥蛋白 (OPN) mRNA表达水平.结果:网络膜材料呈半透明薄膜状, 倒置相差显微镜下MSCs为短梭形, 细胞成簇状聚集生长.SEM下观察, 细胞培养第7天可见梭形细胞;培养第14天时细胞数量增多, 以伪足状突起锚定于材料表面;培养第21天时, 细胞聚集并分泌大量细胞外基质.材料组细胞增殖水平与阴性对照组比较差异无统计学意义 (P＞0.05) .茜素红染色, 网络膜上细胞被染成橘红色.Real time-PCR法, 材料组和材料+OS组MSCs中OC mRNA在接种后第7和14天时表达水平较低, 第21天时其表达水平明显升高, 达到峰值;OPN mRNA在第7天明显表达, 第14天时表达水平达峰值, 第21天略有下降;与对照组比较, 不同时间点材料组和材料+OS组细胞中OC mRNA和OPN mRNA表达水平明显升高 (P＜0.01) , 而材料组与材料+OS组比较差异无统计学意义 (P＞0.05) .结论:壳聚糖-明胶-果胶仿生网络膜具有良好的生物相容性, MSC在其表面可正常生长和增殖, 在不加诱导剂的情况下可以诱导MSCs表达矿化相关的基因和蛋白.