沟槽拓扑微环境对乳腺癌细胞空间分布调控的研究
发布时间:2021-04-25 10:40
癌症是当前一种流行、并且死亡率高的疾病,医学上一般将上皮组织上的恶性肿瘤称为癌症。癌症转移是原发性肿瘤癌细胞迁移而渗入血液或淋巴系统从而导致新的肿瘤群落形成。在癌症转移的这个复杂过程中,细胞迁移扮演着重要的角色。细胞迁移是多细胞生物体发育和病理的基础,一般来说肌动蛋白细胞骨架通过改变细胞形状而控制细胞迁移。由于癌细胞在体内迁移时经过的是异质微环境并且具备多种迁移机制,这对临床研究提出相当大的挑战。当前比较流行的方法是通过使用已知物理和化学组成的结构来模拟体内受限微环境进而研究细胞迁移。大量的研究都表明微纳米尺度的拓扑结构作为物理微环境对细胞行为的调控起着重要作用,随着研究的不断进步,细胞大部分行为是由于生物、化学以及物理共同耦合的作用机理逐渐被熟知,利用先进的微纳米加工技术和与细胞生物兼容的高分子材料加工出不同尺度、不同形貌的类细胞微环境,来对细胞行为进行相应的调控,在研究癌症转移中有着重要意义。本文使用细胞生物兼容性良好的高分子材料(聚丙烯酰胺凝胶和聚二甲基硅氧烷)设计并加工出不同尺寸的沟槽拓扑结构来对细胞行为进行调控。对于MDA-MB-231人类乳腺癌细胞,研究了哪种几何参数的聚丙...
【文章来源】:中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:70 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 体外研究癌细胞迁移的意义
1.2 细胞体内微环境
1.2.1 体内微环境的组成
1.2.2 体内微环境应用于组织工程的研究现状
1.2.3 体内微环境拓扑结构对细胞行为的调控
1.3 肿瘤细胞受限空间迁移研究概述
1.3.1 体内细胞受限迁移环境
1.3.2 体外癌细胞迁移的模拟微环境
1.3.3 肿瘤细胞受限迁移机制
1.4 本文研究内容
第2章 沟槽拓扑微环境的制备
2.1 引言
2.2 沟槽拓扑结构模具的制备
2.2.1 模具加工工艺
2.2.2 模具结构表征
2.3 聚丙烯酰胺(PA)凝胶微沟槽基底的制备
2.3.1 聚丙烯酰胺凝胶的特点
2.3.2 聚丙烯酰胺凝胶的聚合原理及方法
2.3.3 聚丙烯酰胺凝胶基底加工流程
2.3.4 聚丙烯酰胺凝胶基底拓扑结构与刚度的表征
2.4 聚二甲基硅氧烷(PDMS)微沟槽基底制备
2.4.1 聚二甲基硅氧烷(PDMS)的特点
2.4.2 聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底的加工与表征
2.5 本章小结
第3章 聚丙烯酰胺凝胶拓扑微环境对231乳腺癌细胞空间分布的调控
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 聚丙烯酰胺凝胶基底的表面功能化
3.2.2 细胞培养
3.2.3 荧光染色
3.2.4 数据采集及统计分析
3.3 细胞在聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底上的分布
3.3.1 R100G25聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底对MDA-MB-231细胞分布的调控
3.3.2 R100G50聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底对MDA-MB-231细胞分布的调控
3.3.3 R100G100聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底对MDA-MB-231细胞分布的调控
3.3.4 关于确定聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底调控MDA-MB-231细胞的最佳参数
3.4 MDA-MB-231细胞在DIIIR100G100聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底上分布的分析
3.4.1 氧气浓度差的影响
3.4.2 细胞迁移速度的影响
3.4.3 胞间连接的影响
3.5 本章小结
第4章 聚二甲基硅氧烷拓扑微环境对共培养乳腺癌/上皮细胞空间分布的调控
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 PDMS沟槽基底表面功能化
4.2.2 细胞培养与免疫荧光染色
4.3 细胞在PDMS沟槽基底上的分布
4.3.1 拓扑微环境对SUM159乳腺癌细胞的分布与取向调控
4.3.2 拓扑微环境对MCF-10A乳腺上皮细胞的分布与取向调控
4.3.3 拓扑微环境对共培养SUM159/MCF10A细胞的分布调控
4.3.4 关于细胞特定分布与取向的讨论
4.4 本章小结
第5章 工作与展望
5.1 工作总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
本文编号:3159240
【文章来源】:中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:70 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 体外研究癌细胞迁移的意义
1.2 细胞体内微环境
1.2.1 体内微环境的组成
1.2.2 体内微环境应用于组织工程的研究现状
1.2.3 体内微环境拓扑结构对细胞行为的调控
1.3 肿瘤细胞受限空间迁移研究概述
1.3.1 体内细胞受限迁移环境
1.3.2 体外癌细胞迁移的模拟微环境
1.3.3 肿瘤细胞受限迁移机制
1.4 本文研究内容
第2章 沟槽拓扑微环境的制备
2.1 引言
2.2 沟槽拓扑结构模具的制备
2.2.1 模具加工工艺
2.2.2 模具结构表征
2.3 聚丙烯酰胺(PA)凝胶微沟槽基底的制备
2.3.1 聚丙烯酰胺凝胶的特点
2.3.2 聚丙烯酰胺凝胶的聚合原理及方法
2.3.3 聚丙烯酰胺凝胶基底加工流程
2.3.4 聚丙烯酰胺凝胶基底拓扑结构与刚度的表征
2.4 聚二甲基硅氧烷(PDMS)微沟槽基底制备
2.4.1 聚二甲基硅氧烷(PDMS)的特点
2.4.2 聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底的加工与表征
2.5 本章小结
第3章 聚丙烯酰胺凝胶拓扑微环境对231乳腺癌细胞空间分布的调控
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 聚丙烯酰胺凝胶基底的表面功能化
3.2.2 细胞培养
3.2.3 荧光染色
3.2.4 数据采集及统计分析
3.3 细胞在聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底上的分布
3.3.1 R100G25聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底对MDA-MB-231细胞分布的调控
3.3.2 R100G50聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底对MDA-MB-231细胞分布的调控
3.3.3 R100G100聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底对MDA-MB-231细胞分布的调控
3.3.4 关于确定聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底调控MDA-MB-231细胞的最佳参数
3.4 MDA-MB-231细胞在DIIIR100G100聚丙烯酰胺凝胶沟槽基底上分布的分析
3.4.1 氧气浓度差的影响
3.4.2 细胞迁移速度的影响
3.4.3 胞间连接的影响
3.5 本章小结
第4章 聚二甲基硅氧烷拓扑微环境对共培养乳腺癌/上皮细胞空间分布的调控
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 PDMS沟槽基底表面功能化
4.2.2 细胞培养与免疫荧光染色
4.3 细胞在PDMS沟槽基底上的分布
4.3.1 拓扑微环境对SUM159乳腺癌细胞的分布与取向调控
4.3.2 拓扑微环境对MCF-10A乳腺上皮细胞的分布与取向调控
4.3.3 拓扑微环境对共培养SUM159/MCF10A细胞的分布调控
4.3.4 关于细胞特定分布与取向的讨论
4.4 本章小结
第5章 工作与展望
5.1 工作总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
本文编号:3159240
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