• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    生物素-親和素橋接系統(tǒng)在骨組織工程中的應(yīng)用

    2016-06-01 08:10:34馮自豪劉家祺亓發(fā)芝
    中國(guó)臨床醫(yī)學(xué) 2016年2期
    關(guān)鍵詞:生物素

    馮自豪, 李 偉, 劉家祺, 亓發(fā)芝

    復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院整形外科, 上?!?00032

    ?

    ·論著·

    生物素-親和素橋接系統(tǒng)在骨組織工程中的應(yīng)用

    馮自豪, 李偉, 劉家祺, 亓發(fā)芝*

    復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院整形外科, 上海200032

    [摘要]目的: 觀察生物素-親和素橋接系統(tǒng)(avidin-biotin binding system,ABBS)對(duì)骨組織工程中種子細(xì)胞與支架材料黏附的影響,探討ABBS在骨組織工程的作用。方法: 以脂肪來(lái)源干細(xì)胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)作為種子細(xì)胞、β磷酸三鈣(β-tricalcium phosphate,β-TCP)作為支架材料建立組織工程骨模型。實(shí)驗(yàn)分為兩組,對(duì)照組:ADSCs與多孔β-TCP支架復(fù)合物結(jié)合;實(shí)驗(yàn)組:ABBS修飾的ADSCs與多孔β-TCP支架復(fù)合物結(jié)合。通過(guò)免疫熒光以及流式細(xì)胞儀檢測(cè)ADSCs生物素化的效率。計(jì)算并比較兩組的細(xì)胞黏附率;在掃描電鏡下觀察 ADSCs與多孔β-TCP支架黏附的表面情況。結(jié)果: 生物素化的ADSCs熒光染色顯示生物素結(jié)合部位在細(xì)胞胞質(zhì),且流式細(xì)胞儀檢測(cè)提示生物素化細(xì)胞陽(yáng)性率為95%。ADSCs與多孔β-TCP支架復(fù)合物結(jié)合10 min、30 min、60 min、12 h、24 h時(shí),對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的細(xì)胞黏附率分別為(2.31±0.14)%和(21.75±4.69)%、 (11.96±2.53)%和(54.82±12.37)%、(33.48±9.51)%和(78.69±15.65)%、 (78.29±10.63)%和(95.46±7.38)%、(94.79±10.42)%和(98.13±1.45)%。生物素化的 ADSCs 與親和素化多孔β-TCP 支架材料的黏附效果在10 min、30 min、60 min、12 h 4個(gè)時(shí)間點(diǎn)明顯高于未修飾的 ADSCs 與多孔β-TCP 支架的黏附效果(P<0.05)。電鏡下觀察,ABBS組與對(duì)照組無(wú)明顯差別。結(jié)論: ABBS可以促進(jìn)ADSCs在支架上早期黏附,有利于細(xì)胞增殖,并且對(duì)組織工程骨的生物相容性無(wú)明顯影響。

    [關(guān)鍵詞]骨組織工程;生物素-親和素橋接系統(tǒng); 脂肪來(lái)源干細(xì)胞;β-磷酸三鈣支架

    較大的骨缺損一直是修復(fù)重建領(lǐng)域的難題。20世紀(jì)80年代,骨組織工程概念的提出為解決這一臨床問(wèn)題提供了新的思路和方法。種子細(xì)胞與生物支架結(jié)合構(gòu)建的組織工程骨可以促進(jìn)骨修復(fù),而兩者的緊密黏附是細(xì)胞間信息傳遞的基礎(chǔ),對(duì)細(xì)胞的增殖、表型的表達(dá)、細(xì)胞外基質(zhì)的合成具有重要作用。因此,這也成為構(gòu)建組織工程骨的首要關(guān)鍵步驟。近年來(lái)發(fā)展迅速的生物素-親和素橋接系統(tǒng)(avidin-biotin binding system,ABBS)已廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)研究中,生物素和親和素的非共價(jià)鍵結(jié)合使ABBS成為目前已知最強(qiáng)的一種結(jié)合粘連系統(tǒng)[1]。據(jù)此,本研究以脂肪來(lái)源干細(xì)胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)作為種子細(xì)胞[2]、β-磷酸三鈣(β-tricalcium phosphate,β-TCP)作為支架材料[3]建立組織工程骨模型,以ABBS修飾ADSCs,探討ABBS對(duì)細(xì)胞黏附于生物支架的促進(jìn)作用。

    1材料與方法

    1.1實(shí)驗(yàn)儀器及試劑恒溫加熱器(上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司),CKX41光學(xué)顯微鏡、倒置相差顯微鏡(日本Olympus公司),NOVA 掃描電子顯微鏡(美國(guó)FEI公司),熒光倒置顯微鏡(德國(guó)Leica公司),CS-101 電熱干燥箱(重慶試驗(yàn)儀器設(shè)備廠),低溫離心機(jī)(德國(guó)Eppendorf公司),電子精密天平(型號(hào):FA2004,上海精密科學(xué)儀器有限公司),垂直層流潔凈工作臺(tái)(型號(hào):CA-1390-1,上海上凈凈華設(shè)備有限公司)。0.25%胰酶-0.02%EDTA(上海試劑公司),PBS、DMEM、FBS(美國(guó)Gibco公司),地塞米松、抗壞血酸、吲哚美辛、L-谷氨酰胺、DMSO均購(gòu)自美國(guó)Sigma公司,生物素、親和素均購(gòu)自美國(guó)Pierce公司。

    1.2實(shí)驗(yàn)材料及動(dòng)物新西蘭大白兔1只(由復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)部提供),雄性,6個(gè)月齡,體質(zhì)量 2.5 kg 。取新西蘭大白兔雙側(cè)腹股溝處脂肪組織,提取兔ADSCs。將納米級(jí)多孔β-TCP支架材料制備成5 mm×5 mm×4 mm大小,置于24孔板中備用。

    1.3實(shí)驗(yàn)方法

    1.3.1ADSCs的生物素化處理將ADSCs置于 CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),吸除培養(yǎng)基并用PBS洗滌貼壁細(xì)胞2次,加入0.25%胰蛋白酶-0.02%EDTA 混合消化液 1~1.5 mL,吸去消化液,立即用含10%FBS的DMEM-F12(1∶1)完全培養(yǎng)基終止消化。將細(xì)胞懸液收集到離心管中,1 000 r/min離心5 min,棄上清,按1∶4進(jìn)行傳代培養(yǎng),吸去瓶?jī)?nèi)殘留培養(yǎng)液,用37℃的PBS清洗 2 次后,吸去殘余液體,加入已臨時(shí)配制好的生物素(3-Sulfo-NHS-Biotin)溶液(0.5 mg/mL)2 mL,輕輕搖晃后將培養(yǎng)瓶置于 CO2培養(yǎng)箱中孵育30 min。

    1.3.2β-TCP支架材料的親和素化處理將支架材料浸于 75%乙醇中過(guò)夜,取出后用 PBS 反復(fù)沖洗 3 次,晾干備用。將材料分為兩組,實(shí)驗(yàn)組:支架材料浸于配制好的親和素溶液(2 mg/mL)中,并于常溫下孵育 2 h;對(duì)照組:支架材料浸于PBS中常溫下孵育 2 h。孵育結(jié)束后,用 PBS 清洗 3~5 min,無(wú)菌保存?zhèn)溆谩?/p>

    1.3.3細(xì)胞黏附試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組:生物素化 ADSCs加親和素化β-TCP 支架;對(duì)照組: ADSCs加β-TCP 支架。將2 mL密度為 1×106/mL 的ADSCs細(xì)胞懸液種植于支架材料表面, 并充分搖勻;從將細(xì)胞懸液加入材料表面開始計(jì)時(shí),分別在10 min、30 min、1 h、12 h和 24 h,取出支架材料,于 2 mL PBS 中輕輕漂洗,去除表面未黏附的細(xì)胞, 用 0.25%胰蛋白酶-0.02%EDTA 混合消化液2 mL消化表面黏附的細(xì)胞。

    1.4觀察指標(biāo)和檢測(cè)指標(biāo)

    1.4.1ADSCs生物素化鑒定將未經(jīng)生物素化處理的細(xì)胞作為對(duì)照。將生物素處理的細(xì)胞及對(duì)照組未處理細(xì)胞分別用 37℃ PBS輕輕清洗2遍,然后用 4%多聚甲醛固定 30 min,PBS 清洗 3~5 min,再用 avidin-FITC (1∶64)常溫下孵育 5 min,然后 PBS 清洗 3~5 min,最后用 DAPI (5 μg/mL)復(fù)染細(xì)胞核,室溫下孵育20 min,孵育結(jié)束后,用 PBS 清洗3~5 min。最后用封片液封片,立即于異硫氰酸熒光素(FITC)熒光顯微鏡下觀察綠色熒光分布情況,并用流式細(xì)胞儀檢測(cè)生物素化陽(yáng)性率。

    1.4.2細(xì)胞黏附率檢測(cè)用細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)PBS與混合消化液中的細(xì)胞,計(jì)算10 min、30 min、1 h、12 h和24 h的細(xì)胞黏附率。每組每個(gè)時(shí)間點(diǎn)各取3個(gè)標(biāo)本檢測(cè)。

    1.4.3細(xì)胞-支架材料復(fù)合物相容性觀察培養(yǎng)第1、4、7天肉眼觀察實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組細(xì)胞-支架材料復(fù)合物的顏色、形狀、表面情況。并于掃描電鏡下觀察,觀察種子細(xì)胞在支架材料上的聚集、附著及生長(zhǎng)情況。

    2結(jié)果

    2.1ADSCs的生物素化鑒定經(jīng)生物素化處理的ADSCs用avidin-FITC(1∶64)常溫下孵育 5 min后,在熒光顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)細(xì)胞呈綠色,顯示 ADSCs 細(xì)胞生物素化(圖1A)。經(jīng)流式細(xì)胞儀檢測(cè), ADSCs 細(xì)胞生物素化陽(yáng)性率為 95%(見(jiàn)圖1B)。

    圖1 ADSCs 的生物素化鑒定A:ADSCs生物素化處理后經(jīng) avidin-FITC 免疫熒光染色(×500); B: ADSCs 生物素化處理后經(jīng)流式細(xì)胞儀檢測(cè), 灰色峰代表100%陽(yáng)性對(duì)照,而紅色峰代表ADSC生物素化鑒定的結(jié)果

    2.2ADSCs與β-TCP以及 ABBS修飾后ADSCs與β-TCP 在不同時(shí)間點(diǎn)的黏附率將ADSCs細(xì)胞懸液種植于支架材料表面10 min、30 min、60 min、12 h、24 h時(shí),對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的黏附率分別為 (2.31±0.14)%和(21.75±4.69)%、(11.96±2.53)%和(54.82±12.37)%、(33.48±9.51)%和(78.69±15.65)%、(78.29±10.63)%和(95.46±7.38)%、(94.79±10.42)%和(98.13±1.45)%,前 4 個(gè)時(shí)間點(diǎn)兩組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),24 h時(shí)兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)圖2。

    2.3細(xì)胞-支架材料復(fù)合物的觀察剛接種兔ADSCs 的細(xì)胞-支架材料復(fù)合物呈粉紅色,表面濕潤(rùn)。培養(yǎng)第 1、 4、 7 天,復(fù)合物顏色無(wú)明顯變化,組間無(wú)明顯差異。

    細(xì)胞-支架材料復(fù)合物的掃描電鏡觀察:兔ADSCs接種多孔β-TCP 支架材料第1天,表面可見(jiàn)細(xì)胞附著,呈簇狀聚集,順應(yīng)材料粗糙表面,未向周圍伸展,支架材料孔隙內(nèi)尚未見(jiàn)細(xì)胞生長(zhǎng);接種第4天,可見(jiàn)細(xì)胞緊密貼附于材料表面,孔隙內(nèi)可見(jiàn)細(xì)胞生長(zhǎng);第7天,細(xì)胞充分伸展,相互連接,孔隙內(nèi)觀察到細(xì)胞生長(zhǎng),并可見(jiàn)部分細(xì)胞外有形成分填充支架材料的小孔,提示細(xì)胞外基質(zhì)的產(chǎn)生(圖3A、3B)。 電鏡下觀察顯示,ABBS修飾后的ADSCs與β-TCP支架材料復(fù)合物與未經(jīng)修飾的細(xì)胞-支架材料復(fù)合物無(wú)明顯差別(圖3 C、3D)。

    圖2 ADSCs 與β-TCP 以及 ABBS 修飾后 ADSCs 與β-TCP 在不同時(shí)間點(diǎn)的黏附率測(cè)定  *P<0.05與β-TCP相比;n=3,±s

    圖3 掃描電鏡下觀察ADSCs或ABBS 修飾后的ADSCs接種于β-TCP 支架材料復(fù)合物掃描電鏡下觀察A:ADSCs 與β-TCP 共培養(yǎng) 7 d(×1 000);B:ADSCs 與β-TCP共培養(yǎng) 7 d(×1 200);C: ABBS 修飾后 ADSCs 與β-TCP 共培養(yǎng) 7 d(×1 000);D: ABBS 修飾后 ADSCs 與β-TCP 共培養(yǎng) 7 d(×1 200)

    3討論

    骨組織工程的關(guān)鍵步驟是種子細(xì)胞在支架上的黏附,直接將細(xì)胞懸液滴加到支架材料上是其常用的方法。盡管這種方式簡(jiǎn)便易行并已沿用多年,但存在細(xì)胞接種效率低、細(xì)胞分布不均勻的問(wèn)題,導(dǎo)致組織工程骨質(zhì)量下降,嚴(yán)重影響修復(fù)效果。提高種子細(xì)胞和支架之間的黏附力已經(jīng)成為當(dāng)前骨組織工程學(xué)迫切需要解決的問(wèn)題。

    有學(xué)者期望通過(guò)模仿生理情況下的細(xì)胞黏附機(jī)制,提高骨組織工程中種子細(xì)胞和支架的黏附能力。整合素是一類位于細(xì)胞表面的黏附性受體分子,屬于異二聚體跨膜糖蛋白家族之一,是介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)及細(xì)胞與細(xì)胞之間黏附的主要細(xì)胞表面受體。Jeschke等[4]通過(guò)應(yīng)用整合素提高黏附能力來(lái)增加細(xì)胞結(jié)合的效率。在正常組織中,細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)的黏附是通過(guò)細(xì)胞膜上的受體和細(xì)胞外基質(zhì)中的纖連蛋白結(jié)合而完成的,已有學(xué)者將經(jīng)纖連蛋白預(yù)處理的支架應(yīng)用于組織工程研究[5]。

    ABBS是近年來(lái)發(fā)展迅速的一門生物學(xué)技術(shù)[6-7]。生物素廣泛分布于動(dòng)、植物組織中,以卵黃和肝組織中含量較高,相對(duì)分子質(zhì)量為244.31。親和素又稱抗生物素或卵白素,是從卵白蛋白中提取的一種由4個(gè)相同亞基組成的堿性糖蛋白。此外,阿維丁鏈霉菌(Streptomycesavidini, ATCC編號(hào):27 419 )在生長(zhǎng)過(guò)程中可分泌產(chǎn)生鏈霉親和素(Streptavidin,SA)。親和素相對(duì)分子質(zhì)量為 68 000, 等電點(diǎn)(pI)為10.5,耐熱,并耐受多種蛋白水解酶的作用。ABBS具有高靈敏度、高特異性、高穩(wěn)定性和適用性。生物素易與蛋白質(zhì)和核酸類等生物大分子結(jié)合,形成生物素衍生物,不僅能保持大分子物質(zhì)的原有生物活性,并且具有多價(jià)性[8]。親和素與生物素間的結(jié)合具有極高的親和力,其反應(yīng)呈高度特異性,不增加非特異性干擾,也不會(huì)因反應(yīng)試劑濃度的不同而受影響。酸、堿、變性劑及有機(jī)溶劑均不會(huì)影響親和素與生物素的結(jié)合力。ABBS的橋接作用: 生物素和親和素都可偶聯(lián)蛋白質(zhì)、核酸、多糖和酶等各類生物活性物質(zhì),而且同時(shí)能與物理材料相結(jié)合。因此,有學(xué)者將 ABBS 技術(shù)應(yīng)用于偶聯(lián)內(nèi)皮細(xì)胞和人工血管支架材料,內(nèi)皮細(xì)胞的黏附率顯著增高,在支架上所綁定的細(xì)胞數(shù)提高了 7.5 倍[9]。另有學(xué)者將 ABBS 技術(shù)用于黏合肝臟細(xì)胞和支架材料,發(fā)現(xiàn)肝臟細(xì)胞在10 min內(nèi)便能夠與生物支架材料結(jié)合,而且 ABBS 對(duì)肝細(xì)胞的分泌功能和跨膜信號(hào)的傳遞能力無(wú)影響[10]。

    近年來(lái),ABBS用于改善種子細(xì)胞在支架材料的黏附已有相關(guān)的報(bào)道。 ABBS 是一種不同于粘連蛋白-受體系統(tǒng)的新型粘連系統(tǒng),是目前已知的最強(qiáng)的非共價(jià)鍵結(jié)合方式之一。一個(gè)親和素分子可以與4個(gè)生物素分子結(jié)合,其親和力可達(dá)1015M-1, 而粘連蛋白-受體系統(tǒng)的親和力僅為 106M-1。Kuo等[11]將ABBS應(yīng)用于組織工程,發(fā)現(xiàn)其可使種子細(xì)胞在支架材料表面的黏附力提高至少 2~3 倍。ABBS 的另一優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合速度非??臁?guó)外有研究[12]報(bào)道,1 h內(nèi)可有超過(guò) 70%的生物素化種子細(xì)胞黏附于親和素處理過(guò)的材料表面,而僅有32%的未生物素化的種子細(xì)胞黏附于未經(jīng)處理的材料表面。另有研究[13]報(bào)道,ABBS 在 10 min內(nèi)即可顯著促進(jìn)種子細(xì)胞牢固地黏附于支架材料表面。關(guān)于利用 ABBS 系統(tǒng)是否能夠有效促進(jìn) ADSCs 在多孔β-TCP 支架材料上的黏附,目前尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。

    本實(shí)驗(yàn)采用 ABBS 接種方式使ADSCs與多孔β-TCP支架黏附,結(jié)果發(fā)現(xiàn)10 min、30 min、1 h、12 h和24 h對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組的黏附率分別為(2.31±0.14)%和(21.75±4.69)%、 (11.96±2.53)%和(54.82±12.37)%、 (33.48±9.51)%和(78.69±15.65)%、 (78.29±10.63)%和(95.46±7.38)%, (94.79±10.42)%和(98.13±1.45)%,前 4個(gè)時(shí)間點(diǎn)兩組間有顯著差異,24 h時(shí)兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明生物素化的 ADSCs 與親和素修飾的β-TCP 支架材料間的細(xì)胞黏附效果在早期(12 h以內(nèi))明顯優(yōu)于未修飾的 ADSCs 和多孔β-TCP 支架。因此生物素-親和素系統(tǒng)可以促進(jìn) ADSCs 在支架上的早期黏附,有利于細(xì)胞增殖。但 24 h 兩組細(xì)胞黏附率無(wú)顯著差異, 說(shuō)明ABBS 僅有促進(jìn)早期黏附的功能;而晚期兩組黏附率差異性不大,可能與細(xì)胞的總量相關(guān),在黏附后期,未黏附的細(xì)胞越來(lái)越少,兩組間差異也因此越來(lái)越不明顯。

    在生物相容性實(shí)驗(yàn)中對(duì)細(xì)胞-支架材料復(fù)合物進(jìn)行掃描電鏡觀察之前,需要對(duì)樣品進(jìn)行處理,其中用到臨界點(diǎn)干燥法也即在無(wú)氣液界面、無(wú)表面張力的臨界狀態(tài)下干燥細(xì)胞-支架材料復(fù)合物。因?yàn)椴淮嬖诒砻鎻埩?,所以不?huì)引起細(xì)胞皺縮和變形,能夠較好地保存樣品的超微結(jié)構(gòu)。操作中,以醋酸異戊酯作為脫水劑和置換劑,壓力接近 1.013 2×107Pa(100 個(gè)大氣壓),否則容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。

    無(wú)論是三維的多孔支架材料還是傳統(tǒng)的二維材料,最先與組織細(xì)胞發(fā)生接觸的是材料表面。因此細(xì)胞材料表面的黏附性非常重要,影響細(xì)胞的增殖、分化等生物學(xué)行為。通過(guò)掃描電鏡的觀察可以看出,兔 ADSCs 可以在納米級(jí)多孔β-TCP 支架材料的表面附著,隨著時(shí)間推移,可以向孔隙內(nèi)生長(zhǎng),并在第7天分泌細(xì)胞外基質(zhì),證明支架材料與細(xì)胞的相容性好。一般情況下,細(xì)胞沿著材料表面的突起部分或紋理進(jìn)行取向和遷移,這一現(xiàn)象稱為接觸誘導(dǎo)。細(xì)胞取向的程度取決于表面溝槽的深度與寬度,且與細(xì)胞種類有很大關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),細(xì)胞呈長(zhǎng)梭狀伸展,但材料表面形態(tài)為隨機(jī)的凹凸相間的粗糙結(jié)構(gòu),這種細(xì)胞形態(tài)可能是由兔ADSCs本身的特性和材料特征共同決定的。

    骨組織缺損是臨床上常見(jiàn)的病癥,而組織工程骨的構(gòu)建對(duì)其治療有重大意義。如何促進(jìn)種子細(xì)胞與支架材料之間的黏附、結(jié)合成為目前相關(guān)研究的一大熱點(diǎn)。我們的實(shí)驗(yàn)證實(shí),ABBS可以促進(jìn)ADSCs在支架上的早期黏附,有利于細(xì)胞增殖,并且對(duì)組織工程骨的生物相容性無(wú)明顯影響。盡管目前仍有大量工作需要完成,仍有諸多問(wèn)題需要探討,但隨著干細(xì)胞理論、材料學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展,隨著組織工程學(xué)治療策略的提出和不斷完善,ABBS在組織工程及臨床修復(fù)重建領(lǐng)域的應(yīng)用將有廣闊的研究前景。

    參考文獻(xiàn)

    [1]孔令青,李勇,高洪,等. 生物素-親和素標(biāo)記技術(shù)[J]. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展, 2008, 29(4):100-102.

    [2]Maumus M, Peyrafitte JA, D’Angelo R, et al. Native human adipose stromal cells:localization,morphology and phenotype[J]. Int J Obes(Lond),2011,35(9):1141-1153.

    [3]Wang W, Liu GJ, Xie XY, et al. Development and evaluation of lipid microbubbles targeted to alpha(v)beta(3)-integrin via biotin-avidin bridge[J]. J Microencapsul,2012,29(2):177-184.

    [4]Jeschke B, Meyer J, Jonczyk A,et al. RGD-peptides for tissue engineering of articular cartilage [J]. Biomaterials, 2002, 23(16):3455-3463.

    [5]陳希哲,楊連甲,付崇建,等. 含孔磷酸鈣陶瓷復(fù)合自體成骨細(xì)胞骨組織工程大鼠模型的構(gòu)建[J]. 中華實(shí)驗(yàn)外科雜志, 2002,19(5): 460-461.

    [6]Dou XQ, Zhang J, Feng C.Biotin-avidin based universal cell-matrix interaction for promoting three-dimensional cell adhesion[J]. ACS Appl Mater Interfaces, 2015,7(37): 20786-20792.

    [7]Zhang Y, Zhao Y, Lu S,et al. A high-throughput biotin-avidin-ELISA for studying expression of platelet membrane glycoproteins and its clinical application[J]. Tohoku J Exp Med, 2010, 222(1):83-88.

    [8]Zhang W, Su P, Yang Y,et al. Development of a sensitive biotin-avidin amplified enzyme-linked immunosorbent assay for the determination of ketamine in biological samples[J] . J Immunoassay Immunochem, 2010,31(3): 205-216.

    [9]Chan BP, Reichert WM, Truskey GA. Effect of strept- avidin-biotin on endothelial vasoregulation and leukocyte adhesion [J]. Biomaterials, 2004,25(18): 3951-3961.

    [10]Kojima N, Matsuo T, Sakai Y. Rapid hepatic cell attachment onto biodegradable polymer surfaces without toxicity using an avidin-biotin binding system [J].Biomaterials, 2006, 27(28):4904-4910.

    [11]Kuo YC, Ku IN. Effects of gel concentration, human fibronectin, and cation supplement on the tissue-engineered cartilage [J]. Biotechnol Prog, 2007, 23(1):238-245.

    [12]Tsai WB, Wang PY, Chang Y, et al. Fibronectin and culture temperature modulate the efficacy of an avidin—biotin binding system for chondrocyte adhesion and growth on biodegradable polymers [J]. Biotechnol Bioeng, 2007,98(2): 498-507.

    [13]Tsai WB, Wang MC. Effect of an avidin-biotin binding system on chondrocyte adhesion, growth and gene expression [J]. Biomaterials, 2005, 26(16):3141-3151.

    [本文編輯]姬靜芳

    Application of avidin-biotin binding system in bone tissue engineering

    FENG Zi-hao, LI Wei, LIU Jia-qi, QI Fa-zhi*

    Department of Plastic and Reconstructive Surgery, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China

    [Abstract]Objective: To observe the effect of avidin-biotin binding system(ABBS) to the adhesion between seed cells and scaffolds in bone tissue engineering, and investigate the role of ABBS in bone tissue engineering. Methods: We used adipose-derived stem cells (ADSCs) as seed cells and β-tricalcium phosphate (β-TCP) as scaffolds to establish tissue engineering bone, which was modified by ABBS. We used immunofluorescence and flow cytometry to test the efficiency of biotinylated ADSCs. The materials were divided into ABBS group (ADSCs and β-TCP modified by ABBS) and control group, and we tested the adhesion efficiency of both groups. We used scanning electron microscopy to detect the biocompatibility of ADSCs with the porous β-TCP scaffolds (control group) and the ABBS-modified porous β-TCP scaffolds (experimental group). Results: Biotinylated ADSCs staining showed that the biotin binding sites were in the cell cytoplasm, and flow cytometry showed that the rate of biotinylated positive cells was 95%. At different time points (10 min, 30 min, 60 min, 12 h, 24 h), the adhesion rates of control group vs ABBS group were (2.31±0.14)% vs (21.75±4.69)%, (11.96±2.53)% vs (54.82±12.37)%, (33.48±9.51)% vs (78.69±15.65)%, (78.29±10.63)% vs (95.46±7.38)%, and (94.79±10.42)% vs (98.13±1.45)%, respectively. The adhesion rate of the ABBS group during the early stages (10 min, 30 min, 60 min, 12 h) were much higher. There was no much difference between the two groups under scanning electron microscopy. Conclusions: ABBS can promote the adhesion of ADSCs on scaffolds during the early stage, which is good for cell proliferation, and has no obvious effect on the biocompatibility of tissue engineered bone.

    [Key Words]bone tissue engineering; avidin-biotin binding system; adipose-derived stem cells; β-tricalcium phosphate scaffolds

    [中圖分類號(hào)]R 681

    [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

    [作者簡(jiǎn)介]馮自豪,主治醫(yī)師. E-mail: feng.zihao@zs-hospital.sh.cn*通信作者(Corresponding author). Tel: 021-64041990-2575, E-mail: qi.fazhi@zs-hospital.sh.cn

    [收稿日期]2015-12-12[接受日期]2016-03-10

    猜你喜歡
    生物素
    原核生物中生物素代謝調(diào)控因子研究進(jìn)展
    D-生物素合成研究進(jìn)展
    生物素在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用
    生物素干擾臨床檢測(cè)結(jié)果的研究進(jìn)展
    豬生物素相對(duì)缺乏癥的病因分析與預(yù)防治療
    飼料博覽(2018年9期)2018-10-09 08:01:34
    防治脫發(fā)的生物素
    鹽酸克倫特羅生物素化單鏈抗體在大腸埃希氏菌中的表達(dá)
    新型生物素標(biāo)記的苦杏仁苷活性探針的合成
    生物素的營(yíng)養(yǎng)功能及其在奶牛飼養(yǎng)中的應(yīng)用
    生物素在動(dòng)物生產(chǎn)中應(yīng)用
    莱州市| 芦山县| 武清区| 定远县| 本溪市| 当阳市| 鄂伦春自治旗| 驻马店市| 宁海县| 上杭县| 许昌市| 安福县| 弋阳县| 临桂县| 丹江口市| 绥宁县| 宁阳县| 广汉市| 桃源县| 东兴市| 垣曲县| 南郑县| 南华县| 永吉县| 托里县| 梓潼县| 尚义县| 县级市| 从江县| 安陆市| 泸定县| 江城| 霍山县| 万山特区| 龙井市| 鄱阳县| 河北区| 鲁甸县| 盐亭县| 黔西| 会理县|