PHA基質(zhì)表面粗糙度對(duì)人脂肪干細(xì)胞黏附、增殖以及整合素信號(hào)通路影響的初步研究.pdf

1、理解細(xì)胞和生物材料之間相互作用的分子機(jī)制,對(duì)深入研究組織工程和開(kāi)發(fā)仿生工程化生物材料起著至關(guān)重要的作用。整合素(integrin)是細(xì)胞表面黏附分子,介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞以及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間的相互作用,影響細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo),調(diào)控細(xì)胞的增殖、分化、遷移以及細(xì)胞骨架的重排,甚至在細(xì)胞癌變與轉(zhuǎn)移過(guò)程中也起著重要的作用。聚羥基脂肪酸酯(PHA)材料在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用研究取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。PHA作為支持細(xì)胞體外培養(yǎng)的材料基質(zhì),它的表面性質(zhì)對(duì)細(xì)胞

2、的生物學(xué)行為有著重要的影響。在本研究中,我們主要研究了PHBHHx-PHBV基質(zhì)表面的粗糙程度對(duì)人脂肪干細(xì)胞黏附、增殖以及對(duì)整合素信號(hào)通路表達(dá)調(diào)控的影響,力圖從分子水平來(lái)研究細(xì)胞和PHA材料基質(zhì)表面的相互作用機(jī)制。我們通過(guò)CCK-8檢測(cè)細(xì)胞的黏附情況,發(fā)現(xiàn)脂肪干細(xì)胞更容易黏附在光滑平整的PHA基質(zhì)上并且在光滑面的增殖速率明顯高于在粗糙面上生長(zhǎng)的細(xì)胞。通過(guò)掃描電子顯微鏡對(duì)細(xì)胞進(jìn)行觀察顯示了粗糙面材料基質(zhì)對(duì)細(xì)胞的骨架形態(tài)有影響,在光滑面生長(zhǎng)

3、的細(xì)胞細(xì)胞呈紡錘狀,而在粗糙面上生長(zhǎng)的細(xì)胞多邊狀且和基質(zhì)材料有相融合趨勢(shì)。為了研究基質(zhì)粗糙度對(duì)脂肪干細(xì)胞整合素信號(hào)通路調(diào)控的影響作用,我們借助實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)分析了整合素亞基α2,α5,αv,β1以及β3表達(dá)水平的變化,結(jié)果顯示整合素亞基α2,α5和β1在粗糙度不同的材料基質(zhì)表現(xiàn)出顯著差異性表達(dá)。通過(guò)Western Blot實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)整合素信號(hào)通路下游信號(hào)分子FAK,p-FAK,Paxillin和Vinculin的表達(dá),發(fā)現(xiàn)在光滑