论文部分内容阅读
在组织工程材料内部构建充分的血管网络,是实现具有正常功能厚组织工程面临的首要问题。本研究利用纳米金为载体,构建多价化REDV生物活性配体,并将此多价化配体修饰到海藻酸钠支架内部,期望材料获得更好的血管新生诱导能力。 本文首先制备了不同表面价态的纳米金,并通过计数法、MTT法和免疫荧光染色实验考察了纳米金表面Au(I)含量对内皮细胞生长行为的影响。结果显示,AuNPs表面金元素价态对内皮细胞行为无显著影响。此后,本文研究了游离态及固定化纳米金对内皮细胞生长的影响,研究结果显示:游离态AuNPs对内皮细胞的生长具有浓度依赖的抑制作用,相对参比材料,加入1nM游离态纳米金可使细胞黏附率下降约30%,增殖7天后细胞数量下降约25%。而将AuNPs共价修饰到玻璃片表面后未显示明显抑制效果,其细胞黏附和增殖与参比材料无显著性差异,相应的黏着斑及AO/EB染色实验表明内皮细胞可在固定化AuNPs材料上形成良好的黏附并在增殖过程中保持良好的活性。在上述研究基础上,将内皮细胞选择性黏附多肽REDV修饰到固定有纳米金的海藻酸钠表面上,获得具有多价化黏附配体的海藻酸钠材料。结果显示,在AuNPs修饰浓度为10nM时,内皮细胞在相应的多价化REDV材料表现出较好的生长行为,黏附率较参比材料高出约30%;细胞增殖5天后细胞数量比参比提高约34%。此外,多价化REDV材料比相应的单价化材料表现出更好的细胞生长行为,黏附率和细胞增殖5天的细胞数量分别比单价化材料提高约30%和47%;相应的细胞染色实验显示内皮细胞在多价化REDV材料上的铺展面积是单价化材料的3.3倍,而且保持了更好的细胞活性。最后,通过离子交联制备了负载多价化REDV纳米金配体的海藻酸钠水凝胶,通过调节不同配比筛选出具有较好力学性能和较低溶胀率的材料。大鼠体内实验显示,在材料植入14和21 d时,ALG+AuNPs-REDV材料周围组织的新生血管密度分别为48.1/mm2和74.5/mm2,比ALG+AuNPs参比材料高出约63.6%和98.1%,而且多价化REDV凝胶材料比相应的单价化材料具有更好的诱导血管新生的能力。