啮齿动物上皮祖细胞与生物材料水凝胶生物相容性的体外研究

作者：薛杉; 吴钢; 罗诗雨; 张鹏; 张洪钿; 法志...内皮祖细胞水凝胶生物相容性

摘要：目的体外检测培养细胞与生物工程水凝胶材料的相互影响,为体外培养细胞与生物工程水凝胶共移植治疗提供理论依据。方法选择两款不同组分的水凝胶Matrigel和PuraMatrix作为实验材料,以EPCs作为检测细胞,将EPCs培养于不同浓度的Matrigel（10%、20%、30%）或PuraMatrix（0.25%、0.5%、1%）表面,或与不同浓度的Matrigel或PuraMatrix混悬培养,于培养的不同时间观察培养细胞的形态,并用Alamar Blue法检测细胞的增殖情况,以确定材料的细胞毒性。观察EPCs在水凝胶中的成管化状态,以检测细胞是否仍具有生理功能。结果三种浓度Matrigel中30%的Matrigel细胞毒性较大,而三种浓度的PuraMatrix中1%的PuraMatrix细胞毒性较大。EPCs培养于Matrigel表面较混悬其中的细胞增殖率高,而且此差异随Matrigel的浓度增高而增强。EPCs在20%和30%的Matrigel表面培养均能成管化,在10%的Matrigel表面和混悬其中培养7 d,多数细胞沉底。20%的Matrigel中培养7 d能够立体成管化。而30%的Matrigel中,EPCs仅能伸出少数突起,不能成管化。PuraMatrix在0.25%和0.5%的浓度时,EPCs培养于PuraMatrix表面与细胞混悬其中的细胞增殖率相比无明显差异;而在1%时EPCs培养于PuraMatrix表面和混悬其中存活率均很低。EPCs在0.25%和0.5%的PuraMatrix表面培养,细胞能够穿入PuraMatrix中。而在0.25%的PuraMatrix中培养细胞可附着于材料上,但较难成管化,0.5%的PuraMatrix中培养7 d能够成管化。三种细胞密度相比,107个/ml的细胞密度EPCs更容易体外成管化。结论 Matrigel和PuraMatrix在适当的浓度（20%Matrigel和0.5%PuraMatrix）均能与培养细胞良好的相容,并且起到支撑作用,模拟正常生理状态,给细胞提供一个三维生长环境。由于PuraMatrix为人工合成肽产物,降解产物无毒性,可能是更适合移植的生物材料。

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