利用PDMS微孔陣列研究三維空間因素對脂肪干細胞體外培養(yǎng)增殖及形態(tài)的影響.pdf

1、微孔陣列(Microwcll arrays)是利用微尺度技術(shù)(Microscale technologies)在不同材料(玻璃、硅、PDMS、PLGA等)表面進行微米級加工并生成大量微孔的技術(shù),本實驗擬應用聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)為微孔支架材料制備微陣列細胞培養(yǎng)試驗平臺,對組織工程種子細胞——大鼠脂肪干細胞(RatAdipose Stem Cells,RADSCs)在不同孔徑微孔中細胞增殖情況

2、及形態(tài)學改變進行研究,以期驗證微孔陣列這一新興實驗平臺在干細胞組織工程研究中的可行性。同時,初步明確大鼠脂肪干細胞在微孔陣列三維培養(yǎng)平臺上的增殖及形態(tài)學特點,為此平臺在干細胞及組織工程領(lǐng)域的應用打下基礎(chǔ)。本實驗采用聚二甲基硅氧烷(poly-dimethylsiloxane,PDMS)為微孔支架材料,在其表面加工生成40μm、60μm和80μm等不同孔徑微陣列,并將RADSCs單細胞接種其上。利用光學顯微鏡、掃描電鏡及激光掃描共聚焦顯微鏡

3、等手段,分別對各組中細胞的貼附能力、增殖情況、形態(tài)改變進行觀察及檢測。
　　 結(jié)果:1、硅晶圓模板經(jīng)酸性雙氧水清洗后,再倒模后形成的PDMS微陣列支架基本符合設(shè)計要求。2、ADSCs直接種植在未經(jīng)預處理的支架上時細胞貼附能力明顯下降,而經(jīng)10％胎牛血清(Fetal Bovine Serum,FBS)培養(yǎng)基完全浸泡預處理后,細胞在PDMS表面的帖附及存活能力提高。3、體外培養(yǎng)120h時,其他條件保持恒定,不同孔徑(40μm、60μ

4、m、80μm)的微孔內(nèi)細胞生長總數(shù)具有顯著性差異。4、隨培養(yǎng)時間的延長在40μm微孔內(nèi)生長的ADSCs更傾向于鋪滿孔底,60μm和80μm微孔內(nèi)生長的ADSCs更傾向于沿孔壁-孔底拐角延伸生長。5、ADSCs在平面及微孔內(nèi)生長,伸展形成“偽足”樣及“橋”樣結(jié)構(gòu),其內(nèi)部絲狀肌動蛋白(F-actin)排列方向與此結(jié)構(gòu)長軸平行。
　　 結(jié)論:利用微加工技術(shù)可以制作具有精細、統(tǒng)一表面結(jié)構(gòu)的微孔陣列。將大鼠脂肪干細胞(ADSCs)懸液以一