鈦片表面LAMC2基因涂層的制備、表征及生物學(xué)評價.pdf

1、研究背景:
　　種植體周圍軟組織的附著喪失易導(dǎo)致種植體周圍炎，從而影響種植體的遠(yuǎn)期成功率。研究表明內(nèi)基板(IBL)中層粘連蛋白5(LN-5)的表達(dá)不足，是造成種植體牙齦界面中上2/3結(jié)合薄弱的重要原因。為了使種植體植入后能長期抵抗口腔細(xì)菌的感染以維持種植體的功能穩(wěn)定，有研究嘗試改善鈦種植體的表面特性，從而建立良好的種植體-軟組織生物學(xué)封閉。基因治療是近年來生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點，從基因水平出發(fā)來研究鈦片表面上皮細(xì)胞的粘附機制，進(jìn)一

2、步促進(jìn)種植體牙齦界面的愈合，是一種很有前景的治療方法。我們之前的研究也已證明利用層層靜電自組裝技術(shù)(LBL)能在鈦片表面成功構(gòu)建基因薄層并使其發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)。
　　研究目的:
　　本實驗通過在鈦片表面構(gòu)建LAMC2（cDNA）基因薄層，改善種植體表面的理化性能，并評價基因薄層對上皮細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)，為種植體-軟組織界面生物學(xué)封閉的完善形成提供治療思路及科學(xué)合理的實驗依據(jù)。
　　研究方法:
　　本實驗應(yīng)用基因治療

3、技術(shù)和層層靜電自組裝技術(shù)(LBL)在光滑鈦片表面組裝由殼聚糖(CS)、透明質(zhì)酸(HA)、陽離子脂質(zhì)體-cDNA復(fù)合物(LDc)組成的基因薄層。通過X射線光電子能譜(XPS)，原子力顯微鏡(AFM)，表面接觸角測量(SCA)來分析組裝基因薄層前后鈦片表面的理化性能;采用核酸標(biāo)記，熒光顯微鏡分析基因薄層對cDNA的釋控;在有基因薄層的鈦片表面(CS-(HA-LDc)5)及對照組鈦片表面(CS-(HA-Lip)5、control)培養(yǎng)HEK2

4、93細(xì)胞，評價基因薄層對HEK293細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)。
　　研究結(jié)果:
　　XPS、AFM、SCA及核酸標(biāo)記結(jié)果證明LAMC2基因薄層成功組裝到鈦片表面;基因薄層對cDNA控制釋放時間與其組裝層數(shù)呈正相關(guān);HEK293細(xì)胞可被轉(zhuǎn)染，且在組裝層數(shù)達(dá)到5層時轉(zhuǎn)染效率最高，ELISA結(jié)果顯示在4d時CS-(HA-LDc)5組HEK293細(xì)胞分泌的LN-5濃度高于其他兩組，且三組之間有統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0.05)。2d和6d時CS-(

5、HA-Lip)5組和CS-(HA-LDc)5組明顯高于control組(P＜0.01)，而CS-(HA-Lip)5組和CS-(HA-LDc)5組之間沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05)。CS-(HA-LDc)5組和CS-(HA-Lip)5組早期（24h內(nèi)）粘附和后期（2d、4d和6d）增殖粘附效率相較control組均有顯著提高(P＜0.01)，且培養(yǎng)4d和6d后CS-(HA-Lip)5和CS-(HA-LDc)5兩組之間亦有統(tǒng)計學(xué)差異(P＜0

6、.05)，CS-(HA-LDc)5組鈦片表面粘附的細(xì)胞數(shù)明顯增加。
　　結(jié)論:
　　層層靜電自組裝技術(shù)構(gòu)建的LAMC2基因薄層能成功組裝到光滑鈦片表面，改善鈦片表面的理化性能，提高鈦片表面的生物相容性。該基因薄層形成的釋控系統(tǒng)能夠緩慢釋放cDNA，并轉(zhuǎn)染HEK293細(xì)胞，促進(jìn)LN-5的表達(dá)，對HEK293細(xì)胞早期粘附和晚期增殖粘附都有促進(jìn)作用。因此，構(gòu)建LAMC2基因薄層是提高上皮細(xì)胞在種植體材料表面粘附增殖效率的一種可行而