利用仿生纳米纤维HAp/Col/CTS支架促进BMSCs成骨分化

【摘要】：利用仿生支架复合干细胞作为骨移植材料实现修复骨缺损恢复骨功能的目的,是骨组织工程的一个研究热点。本文研究通过静电纺丝技术制备羟基磷灰石/胶原/壳聚糖(HAp/Col/CTS)纳米纤维支架来仿生天然骨组织的组分及纳米纤维结构,并利用其诱导骨髓源间充质干细胞(BMSCs)向成骨细胞分化。首先利用原位共沉淀方法合成HAp/CTS纳米复合材料,进而掺杂Col后进行静电纺丝[1,2],通过扫描电镜观察HAp/Col/CTS纳米纤维(直径范围:190~230 nm)支架的形貌。其次,对BMSCs在不同支架(CTS,HAp/CTS,HAp/Col/CTS,TCP)上进行形貌观察、MTT增殖检测,结果表明HAp/Col/CTS可以明显促进细胞增殖(P0.01),证明该支架材料具有优良的生物形容性。最后,通过对成骨特异性蛋白碱性磷酸酶(ALP)和胶原(Col)进行定量,发现该复合纳米纤维支架能够显著提高BMSCs的成骨分化性能,证明其具备成骨诱导性。这些结果表明,BMSCs/HAp/Col/CTS作为一种干细胞/支架的复合体系在骨组织工程中具有重要的应用前景。