模拟人体三维环境下微观沟槽结构对细胞取向性生长的调控

发布时间：2017-05-24 09:04

  本文关键词：模拟人体三维环境下微观沟槽结构对细胞取向性生长的调控，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的： 模拟生物体内环境，在体外建立一个稳定的细胞反应器，探讨微米拓扑结构以及三维环境对细胞取向性生长的影响。 方法： 利用热模压印技术制备宽度分别为12.5μm、25μm、50μm、75μm具有拓扑结构的聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsiloxane，PDMS）以及光滑的PDMS，分为实验组及对照组Ⅴ组（光滑），实验组又分为Ⅰ组（12.5μm）、Ⅱ组（25μm）、Ⅲ组（50μm）及Ⅳ组（75μm）共四个亚组。利用从大鼠尾部提取的纤维蛋白原制成水凝胶来模拟生物体内环境，将成纤维细胞（human dermal fibroblasts，HDFs）和神经胶质瘤细胞(brain glioma cells，BGCs)分别按四种实验方式培养，观察各组细胞1w内的延伸、取向排列以及分布情况。选择PDMS上、PDMS上方0～30μm范围内以及PDMS上方200～300μm纤维蛋白水凝胶中各5个视野，测量每个细胞长轴与水平线夹角α角度值，分为0～30°、31～60°以及61～90°三个等级，计数各等级的比例情况，统计学分析计数结果。 结果： PDMS上，，4种方式中实验组细胞绝大多数沿着沟槽方向取向性延伸、排列，大多数α角分布在0～30°的范围，与对照组相比差异具有统计学意义（P0.05）。亚组中，Ⅰ和Ⅱ组这一取向性较Ⅲ及Ⅳ组更明显。PDMS上方0～30μm，只有实验2的实验组细胞呈现0～30°的倾向性生长, α角分布在0～30°的HDFs百分比值分别为Ⅰ组74.66±4.52、Ⅱ组81.32±5.54、Ⅲ组76.88±5.78、Ⅳ组68.91±4.79、Ⅴ组37.09±13.78，实验各组明显高于对照组，差异具有统计学意义（P0.05）。亚组间这一差异无明显统计学意义（P0.05）。PDMS上方200～300μm，各组均无明显生长取向性，差异无统计学意义（P0.05）。 结论： ①模拟生物内环境在体外可以成功建立稳定的细胞反应器。②在PDMS表面，三维环境与二维环境具有相同的调控能力，微米级沟槽结构均可促进细胞沿沟槽水平生长排列。③在表面具有微米级沟槽结构的PDMS上，细胞水平排列的效率与沟槽宽度之间存在密切联系，沟槽越宽取向性排列效率越低。④三维环境中，细胞离开微观几何图案后，一定距离上仍受其影响，距离越远取向性影响越弱。
【关键词】：拓扑 沟槽 细胞行为 取向性 聚二甲基硅氧烷
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R329.2
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-9
• 引言9-11
• 前言11-12
• 材料和方法12-17
• 1.1 材料12-14
• 1.1.1 实验细胞12
• 1.1.2 具有表面沟槽结构的金属基底12
• 1.1.3 主要实验仪器12-13
• 1.1.4 主要实验试剂及常用试剂配制方法13-14
• 1.2 试验方法14-16
• 1.2.1 微纳米沟槽结构 PDMS 的制备14
• 1.2.2 细胞培养14
• 1.2.3 体外细胞试验14-15
• 1.2.4 免疫染色15
• 1.2.5 显微镜观察15-16
• 1.2.6 观察指标16
• 1.3 统计学分析16-17
• 结果17-25
• 1 微纳米拓扑结构的表征17
• 2 组织学观察17-21
• 3 细胞长轴与水平线夹角α角21-25
• 讨论25-28
• 结论28-29
• 参考文献29-33
• 综述33-51
• 参考文献41-51
• 中英文对照缩略词表51-52
• 攻读硕士学位期间公开发表的论文及科研成果52-53
• 致谢53-54

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 宋巍;陈红;;蛋白质在纳米拓扑结构材料表面的吸附[J];科学通报;2007年23期

2 周峰;袁琳;梅岩;陈红;;“接触引导”和重力场复合作用对L929细胞生长取向的影响[J];科学通报;2010年26期

3 彭荣;丁建东;;表面微纳米结构对细胞的影响[J];东南大学学报(医学版);2011年01期

  本文关键词：模拟人体三维环境下微观沟槽结构对细胞取向性生长的调控，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：390307