17934.靜電紡絲透明質酸納米纖維支架及其對細胞遷移行為的影響

1、靜電紡絲透明質酸納米纖維支架及其對細胞遷移行為的影響重慶大學碩士學位論文(學術學位)學生姓名：錢宇娜指導教師：楊力教授專業(yè)：生物力學工程學科門類：工學重慶大學生物工程學院二0一二年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要摘要靜電紡絲技術制備的納米纖維在組織工程領域具有十分廣泛的作用。但其不利于細胞遷移和滲透的特性限制了它的應用。本課題在納米纖維中引入透明質酸(HA)一一種具有促進細胞遷移作用的天然胞外基質來解決這個問題。本課題主要研究內容如下：

2、①本課題通過靜電紡絲技術制備了透明質酸(HA)和聚己內酯(PCL)復合納米纖維，利用天然高分子HA特殊的物理性質和促進細胞遷移的生理功能，改善納米纖維的局限性。同時，結合人工高分子聚合物PCL優(yōu)秀的力學性質與穩(wěn)定性，增加HA的可紡性。以六氟異丙醇(HFIP)和甲酸(FA)分別為溶劑溶解PCL和HA，利用靜電紡絲技術制備了PCL、PCL／HA5：1、PCL／HA5：2三種不同的納米纖維。使用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、傅里葉紅

3、外光譜(FTIR)、接觸角、拉伸試驗等試驗對復合納米纖維進行基礎表征表明納米纖維具有穩(wěn)定的表面結構和良好的物理性質。②在PCL、PCL／HA5：1、PCL／HA5：2三種不同的納米纖維分別種植人皮膚成纖維細胞FEK4，觀察細胞在材料表面的增殖與胞外基質分泌情況，發(fā)現納米纖維生物相容性良好，可以影響胞外基質的表達。③體外利用Transwell和Time1apse顯微鏡分別分析HA在納米纖維中對細胞滲透和遷移的影響，并與HA在2D環(huán)境中對細

4、胞遷移能力的影響對比。結果表面HA在2D和3D環(huán)境中對細胞遷移有不同的影響。2D環(huán)境中，HA通過促進CD44表達，增加細胞絲狀偽足的產生，增加細胞遷移的方向性，使得細胞能夠更有效的愈合傷口。但是2D環(huán)境中，HA減弱了成熟Vinculin的形成，降低了細胞遷移速率。3D環(huán)境中，HA促進CD44、IntegrinD1的表達，增加細胞的遷移速率。同時，H～CD44相互作用可以活化TGFB1促進MMP一2的表達促進細胞在納米纖維上的滲透。這些發(fā)

5、現有助于我們進一步了解HA在納米纖維中對遷移的促進作用，為將來應用于組織修復打下基礎。④將PCL、PCL／HA5：1、PCL／HA5：2三種不同的納米纖維分別植入SD大鼠皮下，4周后觀察發(fā)現含HA的支架可以明顯促進體內細胞在納米纖維上的滲透。本課題研究證明：類似于細胞外基質結構的靜電紡絲PCL／HA納米纖維支架具有穩(wěn)定的表面結構、理想的物理性質和良好的生物相容性，而且能改善細胞在納米纖維表面的遷移和滲透。本研究結果為該材料用于組織工程、