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细胞外基质修饰的电纺纤维对施万细胞及神经生长的影响

管延军  许文静  张健  李超超  孟繁琪  杨博尧  张铁元  任致奇  刘修志  仪鹏朝  王玉  彭江  
【摘要】:背景 组织工程周围神经再生材料聚焦于还原周围神经再生微环境,传统聚己内酯-丝素静电纺丝材料可模拟周围神经基质的拓扑线索,但缺乏再生相关生物位点。目的 将施万细胞外基质与静电纺丝材料结合,在物理和生物信息两个方面重现周围神经再生微环境,研究复合材料对神经纤维再生以及施万细胞的影响。方法 进行大鼠原代施万细胞提取、纯化与增殖培养;将聚己内酯与丝素共纺获取取向性电纺材料,将纯化的施万细胞种植在材料上并利用抗坏血酸刺激细胞外基质分泌,利用Triton X-100和氨水进行脱细胞处理,得到无细胞的复合材料。通过扫描电镜以及免疫荧光化学染色手段对材料进行表征。验证复合材料组装成功后,将大鼠背根神经节组织种植于复合材料表面,单纯取向材料作为对比;背根神经节生长7 d后,免疫荧光染色评估轴突生长速度以及施万细胞迁移能力。结果 成功提取、纯化施万细胞并增殖。电镜与免疫荧光结果 证明施万细胞外基质成功与电纺纳米纤维复合,且保留取向纤维的形貌;脱细胞处理后仅残留少量DNA[(2.398±0.232 9) ng/mg]。背根神经节轴突在复合材料表面的延伸长度显著大于单纯支架材料[(1 503±147.4)μm vs (567.7±34.63)μm,P0.000 1]。施万细胞在复合材料的迁移距离大于轴突的延伸[(2 073±112.9)μm vs (1 503±147.4)μm,P=0.005 6]。结论 施万细胞外基质与静电纺丝材料结合的策略可以支持背根节轴突的快速生长,且支持施万细胞的快速迁移。

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