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生物医学工程论文_3D生物打印脂肪来源干细胞联

来源:中国组织工程研究 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-10-09
作者:网站采编
关键词:
摘要:文章摘要:目的探索3D生物打印脂肪来源干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)联合甲基丙烯酰化明胶(gelatin methacryloyl,GelMA)构建组织工程软骨的可行性。方法取脂肪抽吸手术患者自愿捐赠

文章摘要:目的探索3D生物打印脂肪来源干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)联合甲基丙烯酰化明胶(gelatin methacryloyl,GelMA)构建组织工程软骨的可行性。方法取脂肪抽吸手术患者自愿捐赠的脂肪组织分离培养人ADSCs(human ADSCs,hADSCs),取第3代细胞与GelMA水凝胶和光引发剂混匀制成生物墨水。采用3D生物打印技术制备hADSCs-GelMA复合支架,行大体观察,于培养1 d及成软骨诱导培养14 d行扫描电镜观察;培养1、4、7 d取复合支架,行活/死细胞染色观察各时间点细胞存活率,并采用细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)法检测细胞增殖情况;取成软骨诱导培养14 d的复合支架样本为实验组,以用完全培养基培养14 d的复合支架为对照组,行实时荧光定量PCR(real-time fluorescent quantitative PCR,qRT-PCR)检测软骨基质基因蛋白聚糖(aggrecan,ACAN)、成软骨调节因子SOX9、软骨特异性基因Ⅱ型胶原蛋白(collagen typeⅡA1,COLⅡA1)、软骨肥大标志基因Ⅹ型胶原蛋白(collagen typeⅩA1,COLⅩA1)mRNA的相对表达量。将成软骨诱导培养14 d的3D生物打印hADSCs-GelMA复合支架(实验组)和不含细胞的空白GelMA水凝胶支架(对照组)分别植入裸鼠背部皮下两侧囊袋内,4周后取材,行大体观察、番红O染色、阿利新蓝染色和Ⅱ型胶原免疫组织化学染色观察复合支架体内成软骨情况。结果大体观察和扫描电镜观察示hADSCs-GelMA复合支架形态稳定,结构规则。培养1、4、7 d细胞存活率维持在80%~90%,各时间点间差异均有统计学意义(P<0.05)。CCK-8法检测示随培养时间延长,复合支架内细胞呈持续增殖状态。对复合支架行成软骨诱导培养14 d后qRTPCR检测示,ACAN、SOX9和COLⅡA1表达显著上调,COLⅩA1表达显著下调(P<0.05)。复合支架植入裸鼠体内4周后取材,网格状形态清晰完整,组织学及免疫组织化学染色示实验组软骨基质和Ⅱ型胶原沉积,可见软骨陷窝形成,提示有软骨组织形成。结论 3D生物打印的hADSCs-GelMA复合支架具备稳定的三维结构,细胞存活率高,可在体内、外诱导分化为软骨组织,可用于体内外构建组织工程软骨。

文章关键词:

论文分类号:R318.08

文章来源:《中国组织工程研究》 网址: http://www.zgzzgcyj.cn/qikandaodu/2021/1009/1859.html



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