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目的研究以壳聚糖金纳米粒子为载体,搭载整合素Integrinβ6质粒,形成的Ch-GNPs/β6复合物对成骨前体细胞MC3T3-E1增殖和分化的影响。方法通过壳聚糖和金纳米粒子之间的凝聚过程形成Ch-GNPs,与pc DNA-β6结合形成Ch-GNPs/β6。利用紫外可见光谱,TEM(透射电子显微镜)检测Ch-GNPs/DNA的大小和形态。为了验证Ch-GNPs与pc DNA-β6的结合力和两者之间的最佳比例,按不同比例的Ch-GNPs/β6进行分组,通过琼脂糖凝胶电泳和免疫印迹分析Ch-GNPs与pc DNA-β6结合力,获得两者间的最佳比例,并通过X-gal染色鉴定Ch-GNPs/β6在成骨前体细胞MC3T3-E1的转染能力。通过细胞粘附实验、共聚焦激光显微镜观察细胞骨架形态、MTT和测定ALP活性、COL-I和OCN含量,研究Ch-GNPs/β6对成骨前体细胞MC3T3-E1增殖和分化的影响。结果1.Ch-GNPs溶液呈酒红色,在紫外-可见分光光度仪中测得最大吸收峰位在520nm,这是Ch-GNPs典型的表面可见光吸收峰。透射电镜下可观察到Ch-GNPs粒子分散呈球形,平均粒子大小为10-20纳米左右。2.琼脂糖凝胶电泳实验中,在加样孔的条带内没有观察到DNA。Ch-GNPs和pc DNAβ6之间因存在静电力吸引力以至于DNA无法迁移,仍位于凝胶加样孔中,表明了Ch-GNPs和pc DNA-β6的强烈结合。免疫印迹结果显示了在加入比例为2:1的Ch-GNPs/Lac Z后β-gal显现出高水平表达。而GNPs/Lac Z作为有效转染分子,在X-gal半乳糖苷酶染色实验中MC3T3-E1细胞显示明显的蓝色。3.Ch-GNPs/β6测定对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞MC3T3-E1的增殖和分化水平的变化结果显示:Ch-GNPs/β6组细胞的粘附力要显著高于空白组和Ch-GNPs/lac Z组。从细胞骨架形态上看,该组细胞在相同的时间内,具有更好的铺展,丝状和板状伪足更长,束状纤维的排列方向更一致,MTT法测定结果显示Ch-GNPs/β6组具有较优的增殖表现,特别是在第三天时成倍增加,呈现最佳的增多趋势。4.在测定ALP活性、COL-I、OCN含量实验结果显示:加入Ch-GNPs/β6后MC-3T3E1分泌的ALP比另外两组细胞更高。其中第2天到第4天,ALP的活性达到了数倍的增加。Ch-GNPs/β6作用于MC3T3-E1细胞在不同时间段后,碱性磷酸酶(ALP)活性与Ⅰ型胶原(COL-I)含量在MC3T3-E1细胞分化早期有显著增高的表现,而骨钙蛋白(OCN)则在分化晚期达到高峰。结论:1.壳聚糖和四氯合金酸通过简单的凝聚过程可形成Ch-GNPs复合物。而Ch-GNPs具有能被细胞内吞的合适粒度,故能作为基因传递的载体。2.Ch-GNPs和pc DNA-β6形成的Ch-GNPs/β6,在两者比例为2:1时能有较强的结合能力和转染能力。3.Ch-GNPs/β6能够促进了MC3T3-E1细胞的粘附,有利于MC3T3-E1细胞的增殖。对细胞骨架有着调节作用,同时有活化ALP活性,提高COL-I、OCN含量,从而促进MC3T3-E1细胞的增殖和分化。