【摘要】：背景和目的組織工程與再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展讓人們看到了禿發(fā)治療的希望。現(xiàn)如今該領(lǐng)域面臨兩大挑戰(zhàn):(1)毛乳頭細胞(dermal papilla cells,DPCs)是毛囊重建重要的種子細胞,但目前缺乏能兼顧細胞數(shù)量擴增與誘導(dǎo)能力維持的培養(yǎng)方法;(2)毛囊重建缺乏能精細化處理細胞與微環(huán)境關(guān)系的研究模型。要解決這些問題,都離不開新型生物材料所起的關(guān)鍵作用。近年來,仿生學(xué)在生物材料領(lǐng)域的運用極大的豐富了材料的實用性和功能性。仿生生物材料有多種實現(xiàn)形式,如直接選用模仿對象的功能性成分參與材料制備,或使用材料模擬出目標組織特定的結(jié)構(gòu)或理化性能。綜上所述,本實驗將從兩個方面進行研究(1)用仿生細胞膜包裹技術(shù)修飾具有類細胞外機制微結(jié)構(gòu)的靜電紡納米纖維,探究其作為新型毛乳頭細胞培養(yǎng)支架的可行性;(2)使用水凝膠微球和細胞成分作為功能構(gòu)件,模塊化構(gòu)建具有仿生結(jié)構(gòu)的大體積毛囊重建研究模型。上述研究以期為組織工程方向的禿發(fā)治療研究提出一個新的綜合性解決方案。方法1.細胞膜包裹納米纖維支架材料的構(gòu)建及生物功能性評價鼠DPCs作為細胞膜來源。使用靜電紡絲和細胞膜包裹技術(shù)制備仿生DPCs培養(yǎng)支架材料。通過接觸角測量、免疫印跡法、熒光表達等方法鑒定細胞膜包裹結(jié)果。使用細胞活死染色和CCK-8等方法對材料的生物相容性及DPCs的增殖表現(xiàn)做出評價。2.支架材料特性對DPCs生物學(xué)特性影響的研究我們使用SEM和共聚焦三維重建等檢測方法對DPCs進行形態(tài)學(xué)觀察,通過對DPCs毛發(fā)誘導(dǎo)標記物進行基因表達分析、蛋白定性和定量表達和體內(nèi)毛囊重建實驗來探討培養(yǎng)模型提供的細胞間交互模擬對DPCs生物學(xué)特性的影響,并根據(jù)結(jié)果進行相關(guān)機制的初步討論。3.基于水凝膠微球模塊化構(gòu)建毛囊重建模型的研究使用生物相容性極好的明膠甲基丙烯酸酰氯(GelMA)作為制備水凝膠微球的原料。首先優(yōu)化微球直徑,微球細胞比例等參數(shù)。隨后,通過懸滴法制備毛乳頭細胞球,在transwell小室中依據(jù)毛囊及其微環(huán)境的結(jié)構(gòu)特征,有序安排載細胞微球、毛乳頭細胞球、新生鼠表皮細胞在空間上的分布,構(gòu)建仿生化毛囊重建模型并進行體內(nèi)驗證。結(jié)果1.通過靜電紡絲和細胞膜包裹技術(shù),成功構(gòu)建了仿生納米纖維支架細胞培養(yǎng)模型,證實該模型有良好的生物相容性并支持DPCs增殖生長。2.仿生支架材料培養(yǎng)的DPCs表達與毛囊誘導(dǎo)能力相關(guān)特異性標記物ALP、β-catenin和Versican,且介導(dǎo)細胞間交互的N鈣黏蛋白表達增強。經(jīng)支架材料培養(yǎng)后的DPCs能在體內(nèi)誘導(dǎo)毛囊再生。3.使用載細胞水凝膠微球、毛乳頭細胞球和毛囊細胞作為功能構(gòu)件,成功在體外構(gòu)建出大體積含仿生真皮微環(huán)境的毛囊重建模型,并在移植裸鼠后實現(xiàn)毛囊再生。結(jié)論1.細胞膜包裹的納米纖維支架材料是一種新型的DPCs培養(yǎng)模型。2.支架材料中仿生結(jié)構(gòu)與細胞表面交互活性的協(xié)同作用可有效增強以非聚集性方式生長的DPCs的細胞間交互作用,使其恢復(fù)特異性標記物的表達以及誘導(dǎo)毛囊再生的能力,為組織工程毛囊提供了新的種子細胞培養(yǎng)工具。3.基于模塊化的組織構(gòu)建模式能有效恢復(fù)毛囊細胞與真皮微環(huán)境的位置關(guān)系,有助于構(gòu)建細胞節(jié)省型的毛囊重建模型。
【圖文】：

逑＿＿＿逡逑圖１－ｈ小鼠觸須毛乳頭細胞的體外原代培養(yǎng)及觀察。Ａ．顯微解剖法結(jié)合酶消化法分離獲逡逑得的ＤＰ；邋Ｂ．ＤＰ接種３天后；Ｃ．接種７天后。比例尺＝１００卜ｍｉ。逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１．邋Ｔｈｅ邋ｉｓｏｌａｔｉｏｎ邋ａｎｄ邋ｃｕｌｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ邋ｍｉｃｅ邋ｖｉｂｒｉｓｓａｅ邋ｄｅｒｍａｌ邋ｐａｐｉｌｌａ邋ｃｅｌｌｓ邋ｉｎ邋ｖｉｔｒｏ．逡逑Ａ．邋Ｉｓｏｌａｔｅｄ邋ｄｅｒｍａｌ邋ｐａｐｉｌｌａ邋ａｆｔｅｒ邋ｍｉｃｒｏ－ｄｉｓｓｅｃｔｉｏｎ邋ｃｏｍｂｉｎｅｄ邋ｗｉｔｈ邋ｅｎｚｙｍｅ邋ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ；邋Ｂ．邋３ｒｄ邋ｄａｙｓ邋ｏｆ逡逑ｉｎｃｕｂａｔｉｏｎ；邋Ｃ．邋７ｔｈ邋ｄａｙｓ邋ｏｆ邋ｉｎｃｕｂａｔｉｏｎ．邋Ｓｃａｌｅ邋ｂａｒｓ＝邋１００ｊ．ｉｍ．逡逑２．納米支架材料的形態(tài)觀察逡逑我們使用掃描電鏡來觀察不同接收裝置對納米纖維結(jié)構(gòu)的影響，分別為噴逡逑紡在玻片（圖１－２Ａ）和鋁箔上（圖１－２Ｂ）。兩圖中均可見方向隨機的納米纖逡逑維絲較為均勻的分布在視野中，但在直徑上存在著明顯的差異（圖１－２Ｃ）。根逡逑據(jù)電鏡照片，我們在每組中隨機挑選了邋２０條纖維進行直徑測量，玻片組中纖維逡逑的平均直徑為１７３±１０．２ｎｍ，而鋁箔組中纖維的平均直徑為９４７±７６．１ｎｍ。上述逡逑結(jié)果符合我們的設(shè)計預(yù)期，，同時說明我們成功制備了納米級的原始細胞培養(yǎng)支逡逑架。逡逑Ｇｌａｓｓ邐Ａｌｕｍｉｎｕｍ逡逑■歐■逡逑Ｃｏ？ｅｃｉ0ｆ逡逑圖１－２：靜電紡納米纖維電鏡觀察。Ａ．玻璃接收器；Ｂ．鋁箔接收器；Ｃ．平均纖維直徑＊ｐ＜逡逑０．０５，（ｘ土ｓ邋，邋ｎ＝３邋）。比例尺＝５ｐｍ逡逑１１逡逑

２．納米支架材料的形態(tài)觀察逡逑我們使用掃描電鏡來觀察不同接收裝置對納米纖維結(jié)構(gòu)的影響，分別為噴逡逑紡在玻片（圖１－２Ａ）和鋁箔上（圖１－２Ｂ）。兩圖中均可見方向隨機的納米纖逡逑維絲較為均勻的分布在視野中，但在直徑上存在著明顯的差異（圖１－２Ｃ）。根逡逑據(jù)電鏡照片，我們在每組中隨機挑選了邋２０條纖維進行直徑測量，玻片組中纖維逡逑的平均直徑為１７３±１０．２ｎｍ，而鋁箔組中纖維的平均直徑為９４７±７６．１ｎｍ。上述逡逑結(jié)果符合我們的設(shè)計預(yù)期，同時說明我們成功制備了納米級的原始細胞培養(yǎng)支逡逑架。逡逑Ｇｌａｓｓ邐Ａｌｕｍｉｎｕｍ逡逑■歐■逡逑Ｃｏ？ｅｃｉ0ｆ逡逑圖１－２：靜電紡納米纖維電鏡觀察。Ａ．玻璃接收器；Ｂ．鋁箔接收器；Ｃ．平均纖維直徑＊ｐ＜逡逑０．０５，（ｘ土ｓ邋，邋ｎ＝３邋）。比例尺＝５ｐｍ逡逑１１逡逑
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R622;R318.08

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 南韋肖;張海華;司華哲;李光玉;婁玉杰;;蛋氨酸對水貂毛乳頭細胞生長的影響[J];中國獸醫(yī)雜志;2017年02期

2 李東海;陳羅娣;齊慶;李勇;查旭山;;補發(fā)I號方促毛乳頭細胞增殖及其分子機制的實驗研究[J];中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志;2012年31期

3 李明;薛宏斌;楊喜明;;不同濃度胰島素對毛乳頭細胞的生物學(xué)作用的研究[J];中國美容醫(yī)學(xué);2010年08期

4 張國強;程毅;李玲;高順強;;胰島素樣生長因子1和成纖維細胞生長因子7與毛乳頭細胞的生長[J];中國組織工程研究與臨床康復(fù);2010年50期

5 王繼文;宋志強;陳麗軍;鄧永鍵;楊希川;郝飛;;毛乳頭細胞分離與培養(yǎng)的改良研究[J];中國麻風皮膚病雜志;2006年01期

6 祁少海;劉坡;謝舉臨;徐盈斌;盛蹼義;舒斌;利天增;;胎兒毛乳頭細胞分化為類成骨細胞的實驗研究[J];中華顯微外科雜志;2006年01期

7 李宇;李國強;蔡湘娜;林常敏;;微囊化人頭皮毛乳頭細胞移植誘導(dǎo)毛發(fā)形成[J];中華醫(yī)學(xué)美學(xué)美容雜志;2006年06期

8 潘佩英,程波,姜曉勇,何勤,廖躍;層粘連蛋白、纖維粘連蛋白在體外傳代的毛乳頭細胞中表達的研究[J];貴州醫(yī)藥;2005年10期

9 李宇,林常敏,蔡湘娜,李國強;微囊法體外重建人頭皮毛乳頭誘導(dǎo)毛囊再生功能的評價[J];中國臨床康復(fù);2005年06期

10 蔡湘娜;毛乳頭細胞在毛囊生長發(fā)育過程中的核心作用[J];中國美容醫(yī)學(xué);2004年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 莊曉晟;范衛(wèi)新;;適合特殊部位毛乳頭細胞的分離培養(yǎng)法[A];中華醫(yī)學(xué)會第十八次全國皮膚性病學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2012年

2 伍津津;;誘導(dǎo)毛乳頭細胞凝集性生長的研究[A];中華醫(yī)學(xué)會第十八次全國皮膚性病學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2012年

3 宋志強;郝飛;刁慶春;鐘白玉;楊衛(wèi)兵;麥躍;葉慶佾;;毛乳頭細胞凝集性生長差異表達基因的篩選及分析[A];2003中國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2003年

4 鐘白玉;楊衛(wèi)兵;楊希川;郝飛;伍津津;;二步酶消化法分離人頭皮毛乳頭細胞[A];2003中國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2003年

5 白莉雅;孫海濤;呼紅梅;楊麗萍;高淑霞;邵丹;姜文學(xué);;長毛兔毛乳頭細胞分離鑒定及生長特性研究[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會養(yǎng)兔學(xué)分會第二屆學(xué)術(shù)交流大會論文集[C];2018年

6 祁少海;劉坡;謝舉臨;徐盈斌;盛蹼義;舒斌;利天增;;胎兒毛乳頭細胞分化為類成骨細胞的實驗研究[A];第八屆全國燒傷外科學(xué)年會論文匯編[C];2007年

7 李中明;范衛(wèi)新;;采用體外培養(yǎng)毛乳頭細胞誘導(dǎo)毛囊再生的動物模型概況[A];中華醫(yī)學(xué)會第十五次全國皮膚性病學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

8 楊希川;;毛乳頭在毛發(fā)生長、再生中的重要作用（英文）[A];2015全國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2015年

9 �？�;鄭國璽;朱珠;夏翠;;大鼠毛乳頭細胞高效分離培養(yǎng)方法及成神經(jīng)分化潛能探索[A];全國耳鼻咽喉頭頸外科中青年學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2012年

10 鄭敏;呂中法;吳賢杰;;培養(yǎng)毛乳頭細胞生物學(xué)特性和毛囊重建的研究[A];2006年浙江省整形外科與醫(yī)學(xué)美容學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前9條

1 張獻懷;拔胡須 小毛病危害大健康[N];中國醫(yī)藥報;2003年

2 記者 吳仲國;手腕上長出頭發(fā)來[N];科技日報;2001年

3 蔣曉梅;“吃”出一頭秀發(fā)[N];經(jīng)濟消息報;2000年

4 浙江省人民醫(yī)院皮膚科主任醫(yī)師 潘衛(wèi)利邋宋黎勝 整理;樹葉落了防脫發(fā)[N];健康報;2007年

5 山東萊州 郭旭光;青少年白發(fā)咋回事[N];上海中醫(yī)藥報;2013年

6 周璇;克隆法治脫發(fā),有點像種高產(chǎn)田[N];新華每日電訊;2008年

7 呂乃群;禿頂——男人的煩惱[N];衛(wèi)生與生活報;2006年

8 陳晨;美容“他”時代的誤區(qū)[N];衛(wèi)生與生活報;2007年

9 徐寶德;男人的胡須不該拔[N];中國中醫(yī)藥報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 肖順娥;富含血小板血漿對毛乳頭細胞生物學(xué)的影響及用于毛囊重建的研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2018年

2 劉秉承;基于仿生策略的新型生物材料制備及其用于毛乳頭細胞培養(yǎng)和毛囊重建的研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2019年

3 陳宇新;低代毛乳頭細胞來源外泌體對毛囊再生及毛囊周期的影響及其機制的研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2019年

4 楊希川;毛囊生長期毛乳頭細胞差異表達基因文庫的構(gòu)建及篩選[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2004年

5 羅洋;人毛乳頭細胞生長相關(guān)蛋白生物學(xué)活性的初步研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2004年

6 王繼文;毛乳頭細胞HSPC016基因的全長cDNA克隆及功能分析[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2004年

7 楊斌;MRPS17蛋白在人毛囊毛乳頭細胞中的表達及其意義[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2006年

8 朱兵;內(nèi)蒙古絨山羊皮膚毛囊毛乳頭細胞系的建立及其基因表達譜型的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2014年

9 李美英;大鼠觸須毛乳頭細胞生物學(xué)特性分析及其促脊髓損傷修復(fù)潛能研究[D];吉林大學(xué);2014年

10 楊亞東;Versican基因?qū)γ轭^細胞凝集性生長的作用研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王瑛敏;SPP1和HGF基因?qū)Π柊退菇q山羊毛乳頭細胞增殖調(diào)控作用的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2019年

2 陳倩;羥基酪醇調(diào)控自噬緩解毛乳頭細胞氧化應(yīng)激損傷機制研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2019年

3 曹丹霞;外泌體對毛乳頭細胞生物學(xué)活性的影響[D];南方醫(yī)科大學(xué);2019年

4 高雯;miR-148a和miR-10a的靶基因驗證及在湖羊毛乳頭細胞中的功能初步研究[D];揚州大學(xué);2018年

5 郭曉東;Dlx3基因在阿爾巴斯絨山羊毛乳頭細胞增殖中的調(diào)控作用[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2018年

6 周雅婷;絨山羊初級毛囊毛乳頭細胞減血清培養(yǎng)條件的建立及BIO對毛乳頭細胞誘導(dǎo)能力的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2018年

7 劉小敏;脫細胞真皮三維培養(yǎng)高代毛乳頭細胞模型的構(gòu)建及評價[D];南方醫(yī)科大學(xué);2018年

8 宗興龍;綿羊毛用性能評價與毛乳頭細胞培養(yǎng)[D];吉林農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

9 閆瑋;Lef1和Msx2基因在阿爾巴斯絨山羊毛乳頭細胞增殖中的調(diào)控作用[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2017年

10 姜衛(wèi);成年鼠背毛毛乳頭細胞分離方法的建立與評價[D];南方醫(yī)科大學(xué);2017年

本文編號：2682512