DOI:10.1016/j.mtcomm.2020.101812
组织工程支架在体内可能会引起炎症反应,称为异物反应。尽管目前材料科学取得了一定的进展,但支架对产生过氧化氢(H2O2)诱导炎症因子的作用尚未得到深入研究。在本工作中,研究者试图测试接种有人间充质干细胞(hMSC)的支架对H2O2诱导细胞因子释放的影响。将静电纺丝制备的聚乳酸/羟基磷灰石/I型胶原蛋白(PLLA/HA/CoI)纤维支架和从骨髓对照样本中分离出来的间充质骨髓基质细胞用于体外研究。H2O2处理的hMSC(对照)显示出较高水平的IL1-β、TNF-α、IL-8、MCP-1和VEGF-1,但hMSC接种PLLA/HA/CoI支架的细胞因子表达水平明显降低。第72小时,ALK、BMP2、SMAD1、SMAD2和SMAD1/5/8/9在hMSC接种PLLA/HA/CoI支架中的表达增加。此外,纤连蛋白表达在对照组中增加,但是,在hMSC接种PLLA/HA/Col支架中观察到了受控表达。因此,本工作为将来研究植入生物材料和药物递送系统的细胞因子相关炎症反应提供了一个新的平台。
图1.(a)第1天细胞培养瓶中的间充质干细胞。(b,c和d)电纺支架PLLA/HA/Col,PLLA/Col和PLLA/HA上的细胞,蓝点表示支架上Hoechst染料染色的细胞DNA。
图2.细胞因子IL-3(a),IL-1β(b),IL-2(c)和TNF-α(d)的水平(pg/ml),*P<0.05表示对照组(仅H2O2)和PLLA/HA/Col,PLLA/Col,PLLA/HA之间存在显著性。
图3.细胞因子IL-8(a),MCP-1(b)和VEGF(c)的水平(pg/ml),*P<0.05表示对照组(仅H2O2)和PLLA/HA/Col,PLLA/Col,PLLA/HA之间存在显著性。
图4.ALK(a)和BMP1(b)强度百分比(荧光阳性细胞),*P<0.05表示对照组(仅H2O2)和PLLA/HA/Col,PLLA/Col,PLLA/HA之间存在显著性。
图5.SMAD1(a)和SMAD2(b)强度百分比(荧光阳性细胞),*P<0.05表示对照组(仅H2O2)和PLLA/HA/Col,PLLA/Col,PLLA/HA之间存在显著性。
图6.SMAD1/5/8/9(a)强度百分比(荧光阳性细胞)*P<0.05表示对照组(仅H2O2)和PLLA/HA/Col,PLLA/Col,PLLA/HA之间存在显著性。
图7.(a)箭头所示纤连蛋白荧光FITC阳性细胞的强度,(b)表示荧光阳性细胞百分比。*P<0.05表示对照组(仅H2O2)和PLLA/HA/Col,PLLA/Col,PLLA/HA之间存在显著性。