【摘要】：近些年來,隨著人們生活習(xí)慣逐漸趨向于西方化飲食,以脂肪、糖類為代表的高熱量食物和飲料所占比例明顯增加,導(dǎo)致了超重與肥胖者日益增多,脂肪肝、高血壓、2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)及心腦血管疾病等代謝性疾病的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì),而糖尿病的發(fā)病機(jī)制尚未完全清晰。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)糖尿病的研究,多以動(dòng)物模型和孔板模型作為研究載體,存在一定的研究局限。因此,本實(shí)驗(yàn)以微流控芯片作為技術(shù)平臺(tái),構(gòu)建了脂肪組織與三維大鼠胰島細(xì)胞瘤細(xì)胞(INS-1細(xì)胞)共培養(yǎng)模型,通過在培養(yǎng)體系中加入脂多糖(LPS),實(shí)現(xiàn)模擬內(nèi)毒素血癥內(nèi)環(huán)境,達(dá)到構(gòu)建糖尿病病理模型的目的。本實(shí)驗(yàn)中使用光刻膠技術(shù)制作微流控芯片模板,以聚二甲基硅氧烷(PDMS)為芯片制作材料。該芯片由兩部分構(gòu)成——上游芯片與下游芯片,上游芯片為脂肪組織培養(yǎng)芯片,在培養(yǎng)池中將脂肪組織進(jìn)行懸浮培養(yǎng);下游芯片為INS-1細(xì)胞培養(yǎng)芯片,培養(yǎng)液經(jīng)由上游芯片脂肪培養(yǎng)池流出,流入INS-1細(xì)胞三維培養(yǎng)池上方,透過聚碳酸酯膜與混有INS-1細(xì)胞的基底膜樣物質(zhì)(BME)進(jìn)行物質(zhì)交換。本實(shí)驗(yàn)通過機(jī)械法獲取大鼠原代脂肪組織,通過油紅O染色進(jìn)行脂肪組織鑒定。使用基底膜樣物質(zhì)作為細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的替代物,將INS-1細(xì)胞包裹于BME中接種于下層INS-1細(xì)胞培養(yǎng)室中進(jìn)行三維培養(yǎng),模擬胰島細(xì)胞在體內(nèi)的生長(zhǎng)方式。將培養(yǎng)液在注射泵的推動(dòng)下,以1.0μL/min的流速?gòu)纳嫌涡酒M(jìn)樣口緩慢通入,構(gòu)建脂肪組織與胰島細(xì)胞共培養(yǎng)模型。實(shí)驗(yàn)中分為空白組、LPS組、脂肪組、脂肪+LPS組四組,對(duì)脂肪組織與INS-1細(xì)胞進(jìn)行了活死染色鑒定,對(duì)培養(yǎng)液中炎癥因子IL-6、胰島素的動(dòng)態(tài)變化水平進(jìn)行測(cè)量。本實(shí)驗(yàn)成功構(gòu)建了糖尿病微流控芯片模型,該模型可用于模擬內(nèi)毒素血癥及肥胖導(dǎo)致胰島細(xì)胞的損傷,同時(shí)能夠檢測(cè)細(xì)胞因子隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化水平,為研究2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制奠定了一定的體外模型基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R587.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2692575