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目的:
探讨大鼠颌下腺细胞与柞蚕丝素-壳聚糖共混膜(Antheraeapemyisilkfibroin-chitosanfilms,ApSF-CSfilms)体外共培养的可行性,为组织工程化涎腺样结构的体外构建提供理论基础和实验依据。
方法:
取0-8d龄SD大鼠的颌下腺,对大鼠颌下腺细胞(ratsubmandibularglandcells,RSMGs)进行原代培养、分离纯化、传代;用抗细胞角蛋白单克隆抗体(CK8)及淀粉酶抗体(amylase)的免疫细胞化学染色鉴定细胞来源。
以ApSF-CS组为实验组;桑蚕丝素一壳聚糖共混膜(Bombyxmorisilkfibroin-chitosanfilms,BmSF-CSfilms)组、壳聚糖组(chitosanfilms)为对照组;并以单独培养的RSMGs作为阴性对照组。将RSMGs以5×105/ml的密度均匀接种于实验组和对照组的支架材料上。
扫描电镜、荧光显微镜观察实验组与对照组细胞支架复合生长情况;分别于接种后1、4、8、12、24h检测实验组与对照组细胞在支架上的黏附率;MTT比色法检测实验组、对照组及阴性对照组细胞的增殖能力;Amano法测定上清液中淀粉酶含量,检测实验组、对照组及阴性对照组颌下腺细胞的分泌功能。采用SPSS13.0统计软件对数据进行相关分析,计量资料用(-x±s)表示,组间差异比较采用方差分析,检验水准α=0.05,以P<0。05为差异有统计学意义。
结果:
1、细胞形态和表型特征
免疫细胞化学染色观察:上皮细胞特异性抗体CK8染色阳性,腺泡上皮细胞特异性抗体amylase染色阳性。扫描电镜观察:实验组和对照组各支架呈现网状结构。ApSF-CS组细胞植入初期时,表面呈现圆球形,尚未向支架伸出足丝;随共培养时间的延长,细胞表面可见明显凸起的微绒毛样改变,细胞在支架表面向各个方向伸展并向支架材料伸出伪足,呈现平铺状生长,而且细胞与细胞间彼此伸出伪足相连。荧光显微镜观察:随着共培养时间的延长,ApSF-CS上锚定的种子细胞数量增多;RSMGs细胞核边界清楚、形态呈圆形或椭圆形,核仁清晰可见:细胞较均匀的散布生长在支架材料上,生长良好。
2、粘附率检测
随着培养时间的延长,实验组和对照组支架材料上的细胞黏附率均有增大的趋势。在接种后4、8、12h,细胞黏附率显示ApSF-CS组、BmSF-CS组及CS组存在显著性差异(P<0.05)。接种后1h,三组材料上细胞附着都较少;24h后三组材料的黏附率都达到95%以上,各组材料之间相比未见显著性差异(P>0.05)。
3、细胞增殖能力的检测
在接种后3、5、7d,MTT法测得ApSF-CS组、BmSF-CS组、CS组及阴性对照组的OD值之间存在显著性差异(P<0.05)。接种后1d,实验组和对照组材料上细胞增殖较少且无差异(P>0.05),但均高于阴性对照组(P<0.05)。第9d时,OD值开始下降,细胞活力开始降低,实验组和对照组材料之间相比没有显著性差异(P>0.05),但二者与阴性对照组有显著性差异(P<0.05)。
4、淀粉酶含量的检测
随着复合培养时间的延长,实验组、对照组及阴性对照组细胞培养上清液中的淀粉酶分泌量有不同程度的增加。在3d、5d、7d,ApSF-CS组、BmSF-CS组、CS组的唾液淀粉酶浓度有明显差异(P<0.05);在1d、3d、5d、7d,实验组、对照组都与阴性对照组有显著性差异(P<0.05)。
结论:
ApSF-CS支架对于RSMGs具有较好的细胞相容性;它作为体外构建的组织工程化涎腺样结构的支架材料,值得进一步研究。