細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境下的磷酸鈣礦化及其對細(xì)胞活性的影響.pdf

1、生物礦化是指生物體中礦物形成的過程，小到某些細(xì)菌中的磁性微晶、大到介觀尺度的牡蠣殼、珊瑚、象牙、骨骼和牙釉質(zhì)，生物體通過長期的進(jìn)化演變出一套成熟的材料合成技術(shù)，能夠?qū)o機硬物質(zhì)和有機軟物質(zhì)有序結(jié)合起來，從而構(gòu)建出了具有各種功能的生物材料。生物體系中有機分子對生物礦物形成的調(diào)控以及礦化材料對細(xì)胞的作用均是生物礦化的研究重點。
　　 本論文研究了細(xì)胞培養(yǎng)基中有機分子對磷酸鈣礦化的影響以及所生成的磷酸鈣對細(xì)胞的影響，全文共分五章:

2、r>　　 第一章，概述生物礦化的背景知識，主要包括生物礦物的種類，生物組織中的磷酸鈣，磷酸鈣的制備方法，蛋白等有機物對磷酸鈣生成、結(jié)晶的影響等等，以及納米磷酸鈣的尺寸、結(jié)晶度對細(xì)胞的影響以及利用高分子或者無機礦物對不具有礦化能力的細(xì)胞進(jìn)行殼化?；谝陨险J(rèn)識，引出我們對這些問題的思考以及我們的研究計劃。
　　 第二章，我們研究了細(xì)胞培養(yǎng)液中胎牛血清(FBS)對磷酸鈣的生成、結(jié)晶的影響，結(jié)果表明，F(xiàn)BS是在生物模擬液中可以抑制病理

3、性礦化的一個重要生物調(diào)控因子。在其參與下，大尺寸的羥基磷灰石晶體的結(jié)晶過程被抑制，但能在生理條件下獲得納米尺寸的無定形磷酸鈣前驅(qū)相且分散性好。我們認(rèn)為，F(xiàn)BS是生物體內(nèi)的礦化程度控制的一個重要因子。
　　 第三章，我們研究了不同量的納米磷酸鈣顆粒(CaP-NPS)對骨肉瘤細(xì)胞(MG-63)活性的影響。通過向細(xì)胞培養(yǎng)基中簡單添加鈣磷的方式，我們得到了尺寸度、結(jié)晶度等均一的納米磷酸鈣顆粒，研究了在生物環(huán)境中原位合成的磷酸鈣礦物對MG

4、-63細(xì)胞的影響。結(jié)果表明細(xì)胞的活性與磷酸鈣礦化量有很大的關(guān)聯(lián)，其中240μg/mL是一個臨界濃度。當(dāng)培養(yǎng)基中CaP-NPS超過該臨界點后，會引起細(xì)胞死亡以及細(xì)胞活力顯著下降，這為磷酸鈣納米顆粒在生物醫(yī)藥中應(yīng)用提供一個有價值的參考。
　　 第四章，我們以哺乳動物細(xì)胞為模型，通過蛋白和高分子對其表面進(jìn)行修飾并誘導(dǎo)細(xì)胞礦化（包括二氧化硅及磷酸鈣礦化）。我們的實驗結(jié)果表明，有機物質(zhì)和礦化處理都可以賦予細(xì)胞一個外殼，但同時也會對細(xì)胞膜造