聚乳酸微小凹图式上大鼠海马神经干细胞聚集体形成行为的研究

目的制备聚乳酸（PLLA）三维微小凹图式并实现图式上新生大鼠海马神经干细胞（NSC）三维聚集体的形成及培养。方法用2只新生1~3 d SPF级SD大鼠体外分离提取海马组织并培养NSC,观察其悬浮神经球和贴壁生长特性;以紫外光光刻和复制模塑法制备3种不同结构尺寸的PLLA微小凹图式;以普通光学显微镜和Image J图像处理软件研究图式上NSC聚集体的形成及大小分布;以免疫细胞荧光技术研究图式上NSC标志物Nestin的表达。结果 NSC在体外能够以悬浮神经球和贴壁生长的2种方式生长。在所研究的3种结构尺寸的图式中,无通道（120-0μm）和通道宽度为20μm（120-20μm）的微小凹图式更利于NSC聚集体的形成（P〈0.01）;而在通道宽度为40μm的图式（120-40μm）上NSC更倾向于沿通道方向生长、迁移,并形成准一维排布的三维神经细胞网络。图式上聚集体Feret’s直径分布均匀,无大的聚集体（直径〉120μm）出现。在细胞聚集体及神经细胞网络形成期间NSC均保持Nestin阳性表达。结论 PLLA微小凹图式可用于体外NSC聚集体形成及神经细胞网络的三维图式化,这为干细胞组织工程及基于神经细胞的微系统提供了有效的研究及应用途径。

PPLA纳米微球的溶血率与粒径相关性研究

目的研究新型聚乙二醇接枝聚乳酸(PPLA)自组装纳米微球浓度、微球粒径对溶血率的影响。方法研究按照国家医疗器械生物学评价ISO10993.1-1997和GB/T16886.1-2001标准和要求进行,采用透析法,用动态激光光散射仪(DLS)进行粒径及Zeta电位检测,制备不同浓度、不同行粒径的PPLA自组装纳米微球。就制备的纳米微球采用水浴法及测量540 nm处光密度值并计算出纳米微球的溶血率。结果随着微球浓度的增加,溶血率增加,粒径为960.8 nm的微球,在浓度为2.0 mg/mL时出现了轻度溶血;相同浓度(1.0 mg/mL或1.5 mg/mL)的微球,随着粒径(200～300 nm)的减小,溶血率增加,但都小于5%,可作注射用;在0.9%NaCl溶液中,PPLA纳米微球的临界溶血浓度为1.5～2.0 mg/mL,在此范围符合国家药物溶血标准。结论纳米药物的纳米效应对其临床应用存在负面影响,粒径在纳米微球的溶血及其他性能评价存在显著影响,相同浓度下,微球的粒径越大,溶血率越小。

基底拓扑结构对细胞生物学行为的影响

基底拓扑结构是调控细胞生物学行为的重要因素之一。越来越多的研究表明人工构建的基底拓扑结构对工程化控制体外细胞培养的微环境、探究细胞与基底相互作用机理及医学植入物表面处理具有重要意义,然而,尽管关于该主题已发表了大量论文,但是由于细胞类型、基底材料、几何形状和测量参数等的差异,很难建立基底拓扑结构对细胞行为影响的显著趋势。本文梳理了基底拓扑结构的常用制造工艺,分析了不同基底拓扑结构对不同细胞的形态、迁移、增殖和分化的影响,讨论了可能存在的分子响应机理,以期对细胞力学的学术研究提供新的视角和基础资料。

聚乳酸微柱阵列型拓扑结构基底上SH-SY5Y细胞VEGF和IL-8的分泌及表达

以紫外光光刻、硅蚀刻及复制模塑技术制备了聚乳酸(PLLA)微柱阵列型拓扑结构基底,考察了SH-SY5Y人神经母细胞瘤细胞在拓扑结构基底上的生长及血管内皮生长因子(VEGF)和白细胞介素-8(IL-8)的分泌及表达。细胞的形态及铺展采用扫描电子显微图像进行分析,细胞在拓扑结构基底上生长24 h后的VEGF及IL-8分泌量采用ELISA进行检测,VEGF及IL-8在mRNA水平的表达量以实时定量PCR进行评价。实验中成功制备了微柱名义直径为2μm和4μm、微柱名义间距为2μm和7μm的4种拓扑结构基底。研究发现,SH-SY5Y细胞在2-2μm(微柱名义直径-名义间距)、4-2μm、4-7μm拓扑结构基底上的VEGF和/或IL-8分泌量和表达较之PLLA平面基底上相应值出现上调,而在2-7μm拓扑结构基底上VEGF及IL-8二者均表现出表达和分泌量大幅度和明显的上调。与在PLLA平面基底上相比,SH-SY5Y细胞在拓扑结构基底上表现出细胞形态(铺展面积及圆度)的明显变化,细胞VEGF及IL-8分泌量和表达的上调伴随细胞铺展面积的明显降低。结果表明微柱阵列型拓扑结构是影响SH-SY5Y细胞VEGF、IL-8分泌及表达的重要微环境因素,VEGF和IL-8可能构成SH-SY5Y细胞在拓扑结构基底上生长的重要分泌物标志。