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目的:近期研究表明,来源于脱细胞组织的生物材料对于干细胞的生长和分化具有特殊作用.本研究拟通过去除纤维环组织中的细胞而获取脱细胞纤维环基质材料,并研究其对骨髓间充质干细胞(BMSC)的生长和分化潜能的影响.
方法:将猪纤维环组织剪碎,先后以0.25％的胰酶、含50 U/ml DNase和1 U/ml RNase的Tris-HCl溶液消化并经1％ Triton X-100处理后,将所得脱细胞的纤维环基质用3％醋酸溶解.将溶液制膜,通过DAPI染色观察脱细胞效果.将兔BMSC分别接种到普通培养板和脱细胞纤维环基质膜上,检测BMSC在培养板和膜上的增殖能力.通过成脂、成骨、成软骨诱导分化实验检测细胞的分化潜能.
结果:脱细胞纤维环基质膜经DAPI染色呈阴性，表明纤维环组织里的细胞己被彻底去除。MTT结果显示，BMSC在膜上的生长速度比在普通培养板上更快，表明脱细胞纤维环基质有利于BMSC增殖。细胞在培养板和膜上经过成脂、成骨、成软骨诱导分化后，通过Oil Red O, Alizarin Red, Safranin O染色显示在膜上生长的细胞形成的脂滴、钙结节、软骨基质较培养板上的明显增多，说明脱细胞纤维环基质能较好维持BMSC的多向分化潜能。
结论:种子细胞、支架材料、生长因子是组织工程必不可少的三要素。本研究所获得的脱细胞纤维环组织里含有大量有利于细胞生长的细胞外基质。通过比较BMSC在普通培养板和脱细胞纤维环基质上的生长和分化潜能，证明脱细胞纤维环基质有助于干细胞的生长并维持干细胞的多向分化潜能。这种材料将在纤维环组织工程研究中具有重要意义。