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电活性生物膜通过调控巨噬细胞极化促进骨再生修复的体外研究

朱培君  赖春花  程鸣威  何逸恒  徐淑兰  
【摘要】:目的为了研发一种具骨免疫调节性能的屏障膜,本研究制备电活性生物膜并明确其对巨噬细胞极化分型的调控作用,再进一步探究电活性生物膜介导的巨噬细胞极化对成骨分化的影响。方法制备带电的聚偏氟乙烯-三氟乙烯[Poly(vinylidene fluoride trifluoroethylene),P(VDF-Tr FE)]薄膜。构建P(VDF-Tr FE)膜、巨噬细胞、大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone marrow mesenchymal stem cells,r BMSCs)共培养体系,不带电P(VDF-Tr FE)膜作为对照组,应用流式细胞术、PCR技术检测带电P(VDF-Tr FE)膜上巨噬细胞的极化表型。在膜-巨噬细胞条件培养基的刺激下,应用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、茜素红染色等技术检测BMSCs的成骨活性。结果带电P(VDF-Tr FE)膜具良好的电学稳定性。巨噬细胞在带电膜上表现为M2型特征蛋白CD206的高表达,PCR结果也显示了Arg-1、IL-10在带电膜上有较高的表达(P0.05)。带电薄膜-巨噬细胞环境下,r BMSCs分泌的ALP及矿化结节较对照组多。结论电活性P(VDF-Tr FE)膜可有效促进巨噬细胞向M2表型极化,在其介导的巨噬细胞环境下,r BMSC显示出较高的成骨活性,这对骨缺损区的再生修复具有重要意义。

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