牵张力调控3D打印组织血管形成的初步研究

目的探究牵张力对3D打印组织血管形成的调控作用及其涉及的分子机制。方法以脐静脉内皮细胞、成纤维细胞为种子细胞,明胶、透明质酸、纤维蛋白为支架材料,进行3D打印。以聚己内酯(polycaprolactone,PCL)支架固定打印组织建立牵张力调控血管形成模型。用活/死细胞染色试剂盒检测打印组织内细胞的活性。通过免疫荧光染色CD31观察血管形成,实时定量PCR检测CDC42表达。结果3D打印组织培养14 d,细胞活性为(96.7±0.7)%。与对照组打印组织相比,牵张力组打印组织血管生长方向与牵张力方向基本一致,血管分支数量显著减少。进一步研究发现,牵张力组打印组织CDC42表达显著降低,用含CDC42激动剂的培养基培养牵张力组打印组织能显著增加血管分支数量。结论牵张力对3D打印组织血管分支形成具有抑制作用,可能通过下调CDC42表达减少血管分支形成。该研究可能为组织工程皮肤血管化的调控提供有效方法。