本文關(guān)鍵詞：聚合物短纖維三維培養(yǎng)肝癌細(xì)胞的研究

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【摘要】：目前,對(duì)于體外藥物篩選多采用二維細(xì)胞培養(yǎng)體系進(jìn)行試驗(yàn),但在二維培養(yǎng)體系下,細(xì)胞的形態(tài)、分化、細(xì)胞與基質(zhì)間的相互作用以及細(xì)胞與細(xì)胞間的相互作用與體內(nèi)生理?xiàng)l件下細(xì)胞的行為存在明顯差異,從而導(dǎo)致二維培養(yǎng)細(xì)胞對(duì)藥物的反應(yīng)與體內(nèi)測(cè)試結(jié)果相差甚遠(yuǎn)。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的組織工程技術(shù)和細(xì)胞三維培養(yǎng)模型,由于更接近體內(nèi)的真實(shí)情況而備受青睞。本研究通過(guò)不同三維培養(yǎng)方式得到不同大小的細(xì)胞球體,旨在建立一種新的體外肝癌模型。一方面能較好地維持肝癌細(xì)胞的增殖、活性和肝特異性功能；另一方面能使肝癌細(xì)胞的藥物代謝酶的活力維持在較高水平,可用于藥物代謝和毒性研究,且相較于單層培養(yǎng),該體外模型研究結(jié)果更接近體內(nèi)的真實(shí)情況。靜電紡超細(xì)納米纖維支架能夠高度模擬細(xì)胞外基質(zhì)的形態(tài)結(jié)構(gòu),有利于細(xì)胞的粘附、遷移、聚集、生長(zhǎng)和增殖,目前已廣泛用作細(xì)胞三維培養(yǎng)的支架。本論文通過(guò)靜電紡絲結(jié)合冰凍切片技術(shù),制備出不同長(zhǎng)度的PSMA短纖維。通過(guò)不同比例的PS和PSMA混紡,制備出具有不同表面酸酐基團(tuán)數(shù)量的短纖維,獲得含不同半乳糖接枝量的改性短纖維支架。比較了肝癌細(xì)胞HepG2與不同長(zhǎng)度和不同半乳糖接枝密度短纖維混合三維培養(yǎng)的增殖活性和功能表達(dá)情況(白蛋白、尿素),結(jié)果表明,培養(yǎng)7天時(shí),肝癌細(xì)胞在長(zhǎng)度為50μm、半乳糖接枝量約為200 nmol/mg的改性短纖維支架上,肝癌細(xì)胞的功能保持最好。HepG2與該短纖維混合三維培養(yǎng),形成細(xì)胞球體,培養(yǎng)7天時(shí),細(xì)胞球體形貌良好,球體大小分布均勻,直徑約為150μm左右,細(xì)胞與短纖維相互粘附明顯,且細(xì)胞保持增殖存活狀態(tài)。采用不同培養(yǎng)方式分別制備了直徑約為150 μm和直徑在250-300μm之間的HepG2細(xì)胞球體,考察了不同大小細(xì)胞球體中細(xì)胞的凋亡、壞死情況,E-鈣粘蛋白和纖連蛋白表達(dá)情況,結(jié)果表明直徑在250-300μm的細(xì)胞球體能更好地模擬體內(nèi)腫瘤的特征。采用溶劑揮發(fā)法制備了載藥膠束,測(cè)得膠束的平均粒徑為112 nm。研究了喜樹(shù)堿(CPT)和載藥膠束對(duì)細(xì)胞球體的細(xì)胞毒性,結(jié)果表明三維培養(yǎng)中,藥物對(duì)細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度(IC50值)約為二維培養(yǎng)的3-10倍,不同大小細(xì)胞球體中藥物對(duì)細(xì)胞的IC50值相差較大。與自由藥物相比,載藥膠束抑制腫瘤生長(zhǎng)效果更佳。從藥物在細(xì)胞球體中的滲透情況來(lái)看,藥物在小球體中近乎完全滲透,而在大球體中,藥物未完全滲透；自由藥物與載藥膠束相比,自由藥物滲透的更快,細(xì)胞球體中的藥物量越多。考察不同大小細(xì)胞球體中,肝癌細(xì)胞藥物代謝酶活性、對(duì)模型藥物的代謝和模型藥物的肝毒性作用,進(jìn)一步與體內(nèi)數(shù)據(jù)比較,結(jié)果顯示肝癌細(xì)胞球體特別是直徑約為150μm左右的細(xì)胞球體,預(yù)測(cè)的藥物清除率和肝毒性更接近于體內(nèi)真實(shí)情況,研究表明該三維細(xì)胞球體可用作體外藥物篩選模型。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R735.7;TQ340.1

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本文編號(hào)：1262201