贾骏
,
段嫄嫄
,
张少锋
,
姚月玲
,
王忠义
稀有金属材料与工程
采用水溶液恒电流电化学聚合法在纯钛表面制备了聚吡咯/重组人骨形成蛋白涂层(Ti/PPy/rhBMP-2).利用循环伏安扫描分析涂层氧化还原性质,125I蛋白质标记法检测rhBMP-2掺杂量,表面粗糙度仪、扫描电子显微镜检测涂层微观形貌.通过对骨髓间充质干细胞(BMSCs)在Ti/PPy/rhBMP-2表面增殖、分化能力的检测,评价Ti/PPy/rhBMP-2对骨髓间充质干细胞增殖、分化的影响.结果表明,rhBMP-2能够以聚电解质阴离子方式稳定地掺杂于PPy结构中,并且所生成的涂层表面粗糙度高且结构疏松.Ti/PPy/rhBMP-2中掺杂固定的rhBMP-2依然保持着其骨诱导活性,能够促进BMSCs的增殖、分化.
关键词:
钛
,
聚吡咯
,
骨形成蛋白
,
骨髓间充质干细胞
杨军周
,
李博
,
马列
材料科学与工程学报
采用粒径分布在450~600 μm的无规明胶颗粒为致孔剂制备乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)海绵体,以纤维蛋白凝胶为负载聚氧化乙烯-b-聚赖氨酸(PEO-b-PLL)/DNA粒子和骨髓间充质干细胞(BMSCs)的传递介质,通过负压将其导入PLGA多孔支架,在凝血酶和Ca2+作用下原位凝胶,构建了一种负载PEO-b-PLL/DNA粒子的PLGA/纤维蛋白凝胶/BMSCs复合支架.系统地表征了复合支架的形貌及微结构.考察了PLGA海绵体和纤维蛋白水凝胶的体外降解性能以及PEOb-PLL/DNA粒子的体外释放行为.重点研究了BMSCs在复合支架中的形态、活性和向软骨细胞分化等生物学性能.研究结果表明:PLGA海绵体具有高孔隙率、高孔连通性;纤维蛋白凝胶均匀填充在PLGA海绵体孔隙中,而PEO-b-PLL/DNA粒子分布在纤维蛋白凝胶三维结构中;体外降解实验显示,8周后PLGA分子量为初始分子量的50%以下,而伴随着纤维蛋白凝胶的快速降解,PEO-b-PLL/DNA粒子被快速释放到溶液中;体外细胞培养结果显示,BMSCs在复合支架体系中具有良好的形态、活性和分泌软骨细胞外基质的能力.
关键词:
PLGA
,
纤维蛋白胶
,
骨髓间充质干细胞
,
TGF-β1
,
分化
戴芳
,
宋莉
,
张瑛
,
汪泱
,
谢安
,
杜蔚莲
材料科学与工程学报
制备具有缓释功能的壳聚糖-明胶-碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)-肝细胞生长因子(HGF)三维大孔支架,探讨两种生长因子在体外对骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖的协同作用。方法:采用冷冻干燥法,将不同比例的壳聚糖、明胶、bFGF和HGF依次混合,使其成为具有一定孔径的三维缓释支架。取SD大鼠乳鼠股骨和胫骨骨髓,分离、培养BMSCs。取生长状态良好的第三代BMSCs,将其接种于96孔板后,加入支架混合培养,5d后进行MTT细胞增殖测定。结果:在与含1μg/mL的bFGF支架混合培养,以及与同时含1μg/mL的bFGF、1μg/mL的HGF支架混合培养后,BMSCs增殖明显(P〈0.05),但这二组间无统计学差异(P〉0.05)。分别与含0.1μg/mL的bFGF支架、0.01μg/mL的bFGF支架、1μg/mL的HGF支架混合培养后,细胞增殖无统计学意义(P〉0.05)。结论:壳聚糖-明胶可作为生长因子缓释支架材料;bFGF具有促进BMSCs增殖的作用,促进作用的大小与加入bFGF的量有关;HGF对BMSCs不具有增殖作用;在实验浓度范围内bFGF和HGF体外促进BMSCs增殖上不具有协同性。
关键词:
骨髓间充质干细胞
,
生长因子
,
缓释支架
,
组织工程
张宁
,
梁星
,
李小玉
,
唐礼
,
尹光福
,
康云清
稀有金属材料与工程
选择含有70%β-磷酸三钙加入聚乳酸中,致孔剂含量为70%(质量分数),制作成孔径为200~400βm的复合多孔支架材料,将其压成直径为5 mm、高为5 mm的圆柱体形状.将大鼠的骨髓间充质干细胞(BMSCs,Bone Mesenchymal Stem Cells)经过体外分离培养、传代诱导后,与多孔聚乳酸/β-磷酸三钙支架材料在培养板内共同培养1、3、5、7、10、14 d.采用扫描电镜观察、MTT法及ALP检测试剂盒等方法检测BMSCs在材料表面的粘附、增殖和分化能力.检测结果显示:BMSCs能在该支架材料表面早期粘附和增殖,在体外共同培养时BMSCs大量增殖后维持其碱性磷酸酶活性.此种方法制造的多孔聚乳酸/β-磷酸三钙复合支架材料有望成为组织工程骨支架材料.
关键词:
聚乳酸
,
β-磷酸三钙
,
组织工程
,
骨髓间充质干细胞
帅亚俊
,
张璨
,
邓连霞
,
朱良均
,
杨明英
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150108.001
生物材料表面的粗糙度是影响细胞行为的重要因素之一.为了调控丝蛋白生物材料表面的粗糙度,并评价材料表面粗糙度对细胞生长行为的影响,首先,通过湿化学共沉淀法,以柞蚕丝胶(AS)溶液为模板,诱导了羟基磷灰石(HAp)晶体成核,进而调控了AS膜表面的粗糙度.然后,采用SEM、粗糙仪、FTIR及EDX等对HAp/AS复合膜表面形貌、粗糙度及成分进行了表征.最后,通过SEM和CellTiter 96(R) AQueous单溶液细胞增殖检测试剂盒(MTS)检测了骨髓间充质干细胞(BMSCs)在HAp/AS复合膜表面的形貌及增殖率.结果表明:纯AS膜的表面粗糙度为0.15 μm,矿化1、8及24 h后,表面粗糙度分别为0.38、0.46和1.20 μm;矿化24 h后,在HAp/AS复合膜表面可观察到直径为30~80 nm的球状复合物,生成的矿化物为HAp;HAp/AS复合膜具有良好的细胞相容性,表面粗糙度为1.20 μm的复合膜能够显著促进BMSCs的增殖,粗糙度对BMSCs在HAp/AS复合膜表面的粘附和形貌有着重要的影响.因此,可通过矿化的方法在生物大分子表面诱导HAp晶体的成核与生长,从而调控材料的表面粗糙度,研究材料界面上的细胞行为.
关键词:
柞蚕丝胶
,
表面粗糙度
,
生物矿化
,
组织工程
,
骨髓间充质干细胞
,
细胞相容性
何林静
,
邓伏雪
,
胡云凤
,
朱卫文
,
伍家燕
,
常静
色谱
doi:10.3724/SP.J.1123.2016.01006
为了多层面探讨共培养微环境诱导法定向诱导骨髓间充质干细胞( MSCs)心肌样分化的可行性,取第3代MSCs与原代心肌细胞( CMs)进行共培养。在显微镜下观察诱导1周后的 MSCs 形态学变化,用免疫荧光和实时荧光定量聚合酶链式反应( RT-PCR)分别检测诱导的 MSCs 中心肌肌钙蛋白 I( cTnI)、α-肌动蛋白(α-actin)、Nkx-2.5和 GATA-4的基因表达变化情况。采用超高效液相色谱-串联质谱( UPLC-MS/MS)分别检测诱导组和对照组的代谢产物。诱导1周后的 MSCs形态呈心肌样改变,cTnI、α-actin、Nkx-2.5和 GATA-4的基因表达均明显升高,正交偏最小二乘法判别分析( OPLS-DA)模型显示诱导的 MSCs 代谢物向 CMs 转变趋势明显。通过多元和单元统计分析筛选差异变量,根据一级质谱和二级质谱比对结果,最终确定12种差异代谢物。与未经诱导的MSCs 相比,经诱导的MSCs与CMs中变化趋势相同的差异代谢物有7种,变化趋势不同的差异代谢物有5种。实验结果表明,无论从形态、基因、蛋白质还是代谢层面看,MSCs 通过与 CMs 间接接触共培养后均发生了心肌样改变,但是与 CMs仍存在差异。
关键词:
共培养微环境
,
代谢组学
,
心肌样分化
,
骨髓间充质干细胞
,
心肌细胞
韩雪
,
陈晓峰
,
孟永春
,
周嘉安
,
林才
,
姜晓锐
,
张鑫鑫
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00869
实验前期用冷冻干燥法合成一种溶胶-凝胶生物活性玻璃(BG/COL)与粗胶原纤维复合的组织工程支架.本实验将支架与鼠骨髓间充质干细胞(rMSCs)共同培养,评价支架材料的细胞相容性.并将复合了成骨细胞的支架材料植入裸鼠皮下,探讨其异位成骨的性能.研究结果显示rMSCs可以在BG/COL多孔支架材料表面成功粘附、铺展、并向多孔支架内部迁移,随着培养时间的延长,双链DNA(ds DNA)数量增多,细胞增殖情况与对照组差异明显.将种在复合材料上的骨髓间充质干细胞诱导培养14d后切片染色,其碱性磷酸酶(ALP)和钙素表达均呈强阳性.体内植入实验的裸鼠健康状况良好,伤口完全愈合,6w后BG/COL周边及内部有骨组织和血管生成.由此证明,这种新型的复合多孔支架材料具有良好的生物相容性,其复合了成骨细胞的组织工程骨具有良好的诱导成骨的性能,因此这种材料是理想的应用于骨组织修复和再生的组织工程支架材料.
关键词:
生物活性玻璃
,
骨髓间充质干细胞
,
胶原
,
生物相容性
易德亮
,
吴成铁
,
马旭兵
,
季珩
,
郑学斌
,
常江
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13230
大气喷涂法制备的镁黄长石涂层是一种具有优良生物活性的新型骨科移植体涂层材料,但其结晶度较低,影响涂层的化学稳定性.本研究采用真空等离子喷涂法在钛合金表面制备了高结晶度的镁黄长石涂层.与大气喷涂镁黄长石涂层相比,真空喷涂镁黄长石涂层具有更高的磷灰石矿化能力,在SBF中浸泡6d后表面即沉积了一层类骨磷灰石层,浸泡14 d后表面沉积的磷灰石层的厚度约为大气涂层的4倍.真空喷涂镁黄长石涂层的离子释放明显低于大气涂层,显示出更高的化学稳定性.骨髓间充质干细胞在真空和大气喷涂镁黄长石涂层表面粘附和铺展良好,在两种涂层表面的增殖速度均明显高于HA涂层.本研究表明真空等离子喷涂的镁黄长石陶瓷涂层因其显著提高的生物活性及化学稳定性,可能更适合用作人工关节涂层材料.
关键词:
镁黄长石涂层
,
真空等离子喷涂
,
模拟体液
,
骨髓间充质干细胞