碳、银和氮离子注入硅橡胶对大鼠骨髓间充质干细胞生物学行为的影响

目的探讨碳、银和氮离子注入硅橡胶对大鼠骨髓间充质干细胞黏附、增殖和分化的影响。方法以浓度为1×1016ions/cm2在10KeV条件下向普通硅橡胶注入碳离子、银离子和氮离子,得到碳硅胶(C-SR)、银硅胶(Ag-SR)和氮硅胶(N-SR) 3组改性的硅橡胶材料并作为实验组,普通硅橡胶(SR)作为对照组,从130g成年SD大鼠骨髓取2~5代骨髓间充质干细胞进行生物相容性实验。通过CCK-8观察细胞增殖,并在普通光镜下比较黏附细胞的数量和形态,F-actin免疫荧光染色观察细胞骨架形态的变化、Western blot检测成骨及成脂分化相关标志物的表达。结果成功将离子注入硅橡胶中,得到碳硅胶(C-SR)、银硅胶(Ag-SR)和氮硅胶(N-SR) 3种改性的硅橡胶材料。大鼠骨髓间充质干细胞能较好地粘附在改性后的硅橡胶材料上,并且N-SR上细胞增殖较明显,与硅橡胶上的细胞增殖差异有统计学意义(P <0. 05)。通过F-actin免疫荧光染色,不同材料上的细胞骨架形态发生变化,Western blot检测结果显示N-SR有促进成骨分化的趋势。结论碳、银和氮离子注入硅橡胶提高了材料表面的生物相容性,其中N-SR能促进细胞的粘附与增殖,并对干细胞的分化产生影响。