三种温控脱细胞载体的制备与性能评估

背景:设计、制备新型温敏高分子三维细胞支架是目前高分子科学研究的热点之一。目的:制备3种不同的温控脱细胞载体,并评估其性能。方法:分别制备共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架、大孔共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架与大孔共聚异丙基丙烯酰胺交联醛基化海藻酸钠温控脱细胞支架,检测3组支架的比表面积、温敏性能、孔隙率、孔径及细胞相容性。结果与结论:共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架、大孔共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架与大孔共聚异丙基丙烯酰胺交联醛基化海藻酸钠温控脱细胞支架的比表面积分别为135,386,421 m2/g,最低临界溶解温度分别为30,28.5,29.5℃,细胞毒性反应分别为2级、2级、1级,说明3种支架均具备温度敏感特性,而且最低临界溶解温度相近;大孔共聚异丙基丙烯酰胺交联醛基化海藻酸钠温控脱细胞支架的细胞相容性明显优于另两种支架。大孔共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架、大孔共聚异丙基丙烯酰胺交联醛基化海藻酸钠温控脱细胞支架的孔隙率与孔径大于共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架(P<0.05),说明大孔共聚异丙基丙烯酰胺温控脱细胞支架与大孔共聚异丙基丙烯酰胺交联醛基化海藻酸钠温控脱细胞支架具有更加明显的孔洞结构。

醛基化海藻多糖复合材料作为人工肝载体的可行性

背景:三维肝细胞体外培养中肝细胞可在支架孔隙中良好生长,但酶消化脱细胞过程严重影响了细胞获得率和活性。目的:制备大孔三维细胞支架N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖,探索其作为人工肝生物反应器细胞载体的可行性。方法:以海藻酸钠为致孔剂合成大孔N-聚异丙基丙烯酰胺,再交联醛基化海藻多糖,制备出大孔三维细胞支架N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖。测定其孔径及孔隙率。①细胞毒性实验:MTT法检测在新鲜细胞培养液、高密度聚乙烯浸提液、高密度聚氯乙烯浸提液及N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖浸提液中培养小鼠成纤维细胞的A值。②非酶脱细胞性能实验:将第3代小鼠成纤维细胞接种到盛有N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖支架的6孔板中,实验组通过降温脱附回收细胞,对照组以胰蛋白酶消化回收细胞。结果与结论:大孔三维细胞支架N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖的孔径为(180.23±62.30)μm,孔隙率为(89.67±2.40)%。细胞毒性实验证明N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖支架无细胞毒性;培养第15天实验组非酶温控脱细胞与对照组酶消化脱细胞相比细胞获得率增加26.24%。表明大孔三维细胞支架N-聚异丙基丙烯酰胺-醛基化海藻多糖具有适宜细胞生长的大孔结构;温度调控脱细胞性能克服了传统酶消化脱细胞对细胞的损伤,可提高细胞培养的数量和质量。