骨髓基质细胞在胞外基质涂层钛表面的黏附和铺展

背景:为模拟胞外基质对生物行为的调控功能,通常采用基质中的活性成分对钛表面进行改性,但这些单一的活性成分与天然基质仍有差距.目的:在体外观察成骨细胞自身分泌的胞外基质修饰的钛表面对骨髓基质干细胞生物学行为的影响,为进一步指导钛种植体表面的仿生构建提供实验依据.设计、时间及地点:细胞-材料学体外对照观察,于2008-12/2009-02在安徽医科大学医学生物工程实验室完成.材料:SPF级新生1～3 d龄SD乳鼠2只,SD大鼠2只,由安徽省实验动物中心提供.TA2纯钛棒为宝鸡金埠钛设备有限公司产品.方法:取SD乳鼠,采用改良组织块法培养成骨细胞.取直径12 mm的钛棒,加工成厚1 mm纯钛片,消毒后放入24孔培养板中,用DMEM培养液将成骨细胞浓度调整为3×10.L-1,取1 mL/孔接种于钛片上,经过反复冻融脱玄细胞留下基质,即为基质化钛片.取SD大鼠,采用全血贴壁法培养骨髓摹质干细胞,取传至第3代的细胞,分为基质化钛片组、纯钛片组,用DMEM培养液将其浓度调整为1×108L-1,分别接种于基质化钛片和纯铁片上,1 mL/孔.主要观察指标:通过荧光免疫组化、扫描电镜观察和MTT检测,评价两组钛片上骨髓基质细胞的早期黏附及铺展情况.结果:接种4 h时与纯钛片组比较,基质化钛片组细胞黏附率显著升高(P＜0.05).接种4 h后,骨髓基质干细胞在基质化钛片表面已呈现出一定的附着形态:24 h后细胞呈良好的铺展形态,紧贴附于基质化钛片表面,出现伪足突起,细胞间以这种突起建立相互联系;72 h后细胞充分铺展,胞体平铺面积迅速扩大.结论:胞外基质的存在能够促进骨髓基质细胞的早期黏附,并且有利于细胞的进一步铺展.