【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,而糖尿病的發(fā)病機制尚未完全清晰。目前國內(nèi)外有關(guān)糖尿病的研究,多以動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,本實驗以微流控芯片作為技術(shù)平臺,構(gòu)建了脂肪組織與三維大鼠胰島細胞瘤細胞(INS-1細胞)共培養(yǎng)模型,通過在培養(yǎng)體系中加入脂多糖(LPS),實現(xiàn)模擬內(nèi)毒素血癥內(nèi)環(huán)境,達到構(gòu)建糖尿病病理模型的目的。本實驗中使用光刻膠技術(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)池中將脂肪組織進行懸浮培養(yǎng);下游芯片為INS-1細胞培養(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細胞三維培養(yǎng)池上方,透過聚碳酸酯膜與混有INS-1細胞的基底膜樣物質(zhì)(BME)進行物質(zhì)交換。本實驗通過機械法獲取大鼠原代脂肪組織,通過油紅O染色進行脂肪組織鑒定。使用基底膜樣物質(zhì)作為細胞外基質(zhì)(ECM)的替代物,將INS-1細胞包裹于BME中接種于下層INS-1細胞培養(yǎng)室中進行三維培養(yǎng),模擬胰島細胞在體內(nèi)的生長方式。將培養(yǎng)液在注射泵的推動下,以1.0μL/min的流速從上游芯片進樣口緩慢通入,構(gòu)建脂肪組織與胰島細胞共培養(yǎng)模型。實驗中分為空白組、LPS組、脂肪組、脂肪+LPS組四組,對脂肪組織與INS-1細胞進行了活死染色鑒定,對培養(yǎng)液中炎癥因子IL-6、胰島素的動態(tài)變化水平進行測量。本實驗成功構(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)致胰島細胞的損傷,同時能夠檢測細胞因子隨時間的動態(tài)變化水平,為研究2型糖尿病的發(fā)病機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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R587.1

【參考文獻】

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本文編號：2692575