新型壳聚糖基仿生网络复合膜诱导骨髓间充质干细胞定向成骨分化

摘要

目的探讨新型壳聚糖基网络复合膜诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）定向成骨分化的可行性。方法采用仿生学方法,壳聚糖、明胶、果胶按照一定比例制作成新型壳聚糖基仿生网络复合膜。设计4个组:实验组l（复合膜+常规培养基）,对照组1（常规培养基）,实验组2（复合膜+成骨诱导（0S）培养基）,对照组2（OS培养基）。通过倒置相差显微镜、四甲基偶氮唑盐（MTr）法、扫描电镜（SEM）检测细胞在复合膜上的生长和增殖情况;通过测定碱性磷酸酶（ALP）活性来评价MSCs在复合膜上的成骨分化能力;通过特殊染色和能谱分析（EDX）来评定钙盐的沉积。结果 MSCs在网络复合膜上贴附、生长良好且增殖旺盛。MTF法检测细胞活力显示实验组吸光度（OD）值与对照组比较无统计学意义（P＞0.05）。SEM观察到细胞在支架材料表面呈聚集生长,分泌大量的细胞外基质,可见散在的结节形成。实验组1的ALP活性明显增高,与实验组2、对照组比较有统计学意义（P＜0.01）。茜素红和Von Kossa染色可见实验组细胞分化后形成的钙化结节;ALP染色可见胞浆内蓝染颗粒;EDX检测到Ca、P沉积。结论新型壳聚糖基网络复合材料具有良好的生物相容性,在不添加诱导剂的条件下,可以诱导MSCs定向成骨分化。