导　　师： 陈建苏

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 暨南大学

摘　　要： 目的:构建载有细胞的正交多层有序排列组织工程角膜基质,检测其特征和活性,探索机械力压缩及拉伸含角膜基质细胞的胶原及多层叠加手段,构建与自然角膜接近的仿生组织工程角膜基质并进行动物移植,探明构建的组织工程角膜基质形态学及分子生物学变化规律。方法:以原代提取的,体外扩增至第五代的新西兰白兔角膜基质细胞(CSCs)作为组织工程角膜基质构建的种子细胞。利用塑压胶原和拉伸胶原的技术,构建载有细胞的正交排列的4层压缩胶原(CC)和拉伸压缩胶原(SCC),并用谷氨酰胺转氨酶对其进行交联。然后CC和SCC进行7天的体外培养,进行透光度和机械强度试验。通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)检测CC和SCC的表面和内部超微结构。利用活死细胞双染试剂盒检测细胞在CC和SCC中的存活率。通过荧光染色测量细胞的排列和长度。通过共聚焦显微镜检测细胞的空间排列结构。WB和qPCR检测CC、SCC和平板培养(TCP)中细胞的基因表达变化。RNA-seq检测全转录组的表达差异,根据差异表达基因(DEGs)推测分子和通路的变化。最后通过兔角膜基质移植实验检测组织工程角膜基质的生物相容性和活性。结果:水化的CC、水化的SCC以及天然角膜基质的平均透光率分别为63.7%、73.8%和76.5%,脱水的CC、SCC和天然角膜基质平均透光率分别为87.7%、89.7%和98.5%。脱水的CC和脱水的SCC的拉伸强度分别为12.86±1.77 MPa和17.38±1.06 MPa。CC和SCC中CSCs的存活率分别为(83.5±3.7)%和(80.3±2.6)%,细胞长度分别为108.0±28.4μm和133.2±36.1μm。CC中的细胞为无序排列,SCC中的细胞为有序排列,分布在±30°之间。SEM和TEM显示,CC中胶原纤维呈无序排列,而SCC中胶原纤维呈有序排列。共聚焦显微镜结果显示,SCC中细胞呈多层正交排列,CC中细胞为无序排列。WB和qPCR结果显示,与TCP组相比,CD34、lumican在CC和SCC中

关 键 词： 组织工程角膜基质 角膜基质细胞 胶原支架 机械力 移植 有序排列

领　　域： []