【摘 要】
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目的:构建氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）与聚乳酸（Poly-L-Lactic Acid,PLLA）结合的氧化石墨烯/聚乳酸（GO/PLLA）复合支架,检测其生物相容性,并进一步探讨其对人牙髓干细胞（Human Dental Pulp Stem Cells,hDPSCs）增殖能力、粘附、迁移及成骨向分化的影响。方法:（1）将不同质量的GO分别与等量PLLA结合,得到GO质量分数分别
【基金项目】
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福建省自然科学基金面上项目（2018J01817）； 省医学创新课题（2018-CXB-14）； 口腔医学福建省高校重点实验室2019年度开放课题（2019kq02）；
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目的:构建氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）与聚乳酸（Poly-L-Lactic Acid,PLLA）结合的氧化石墨烯/聚乳酸（GO/PLLA）复合支架,检测其生物相容性,并进一步探讨其对人牙髓干细胞（Human Dental Pulp Stem Cells,hDPSCs）增殖能力、粘附、迁移及成骨向分化的影响。方法:（1）将不同质量的GO分别与等量PLLA结合,得到GO质量分数分别为0.15%、0.20%、0.25%的GO/PLLA,应用扫描电子显微镜检测复合支架的表面形态。运用傅里叶转换红外光谱分析检测支架的成分。（2）GO/PLLA充分消毒后,浸入含10%FBS的完全培养基中,在37℃、5%CO2的细胞培养环境中放置48 h,得到的浸提液用于培养hDPSCs,分别在1、3、5天用CCK-8法检测波长450 nm处的OD值,以检测支架的生物相容性。另外,将细胞直接接种在支架上,3天后通过活死荧光染色观察GO/PLLA对hDPSCs形态的影响。（3）将hDPSCs接种在GO/PLLA上,12 h后对细胞骨架进行染色,在荧光倒置显微镜下观察细胞的粘附伸展形态,以验证细胞在GO/PLLA表面的粘附效果。（4）CCK-8法检测不同质量分数的GO/PLLA对hDPSCs增殖能力的影响。（5）划痕实验检测支架对细胞迁移的影响:用不含FBS的载体浸提液培养hDPSCs,每隔6 h在显微镜下拍照,对划痕面积进行统计分析。（6）GO/PLLA浸泡在成骨诱导液中,得到的GO/PLLA成骨诱导液用于细胞的矿化诱导。诱导14天后进行茜素红S染色;分别在7、14天时进行碱性磷酸酶染色及ALP活性。（7）用GO/PLLA分别培养细胞7、14天后,检测hDPSCs成骨分化相关基因（RUNX2,ALP,COL1及OCN）的表达量,分析细胞的成骨向分化能力。结果:（1）GO与PLLA分别分散在溶剂中,两者结合得到不同浓度的GO/PLLA复合支架,肉眼观呈白色絮状固体。扫描电子显微镜显示,GO呈皱褶片状,PLLA呈小球串样粘附在GO表面。傅里叶转换红外光谱分析表明有新的化学键生成,表明两者相结合。（2）GO/PLLA浸提液培养细胞后,hDPSCs增殖能力与对照组无明显统计学差异。活死荧光染色发现,经GO/PLLA培养后,hDPSCs呈长梭形,有细长的突起,轮廓清晰,胞质均匀,胞核位于细胞中央,与阴性对照组形态类似,没有显著差别。（3）对接种在GO/PLLA上的细胞进行细胞骨架染色,荧光倒置显微镜显示,hDPSCs能在GO/PLLA表面粘附生长,且细胞呈长梭形或多角形,有细胞突起,胞质均匀,胞核圆且位于细胞中央。（4）当GO/PLLA复合支架中GO质量分数为0.15%时,细胞增殖能力增强,且高于0.20%、0.25%GO/PLLA,有统计学差异;而GO质量分数为0.20%、0.25%时,细胞增殖速度有下降趋势。（5）划痕实验结果表明,0.15%GO/PLLA细胞迁移率比对照组高,其余两组均低于对照组。（6）用GO/PLLA培养hDPSCs 14天后,茜素红S染色显示有钙化结节形成,第7、14天的碱性磷酸酶染色均呈阳性,ALP活性增强。（7）成骨向分化相关基因（RUNX2,ALP及COL1）表达不同程度增加,而OCN的表达没有明显差异。结论:（1）GO与PLLA成功结合,且GO/PLLA对hDPSCs生物相容性良好。细胞能粘附在支架表面,并维持其正常的生长形态。（2）GO浓度为0.15%时,GO/PLLA对hDPSCs的增殖能力与迁移速度起促进作用。（3）GO/PLLA能够促进hDPSCs的成骨分化。
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