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目的:本研究通过静电纺丝技术制备含不同浓度氧化石墨烯的氧化石墨烯(GO)/聚己内酯(PCL)静电纺丝纳米纤维材料,再通过与含有金纳米颗粒(Au NPs)的鼠尾胶原结合形成复合基质纳米纤维材料。在体外实验研究评估筛选出适合大鼠棕色脂肪干细胞(BASCs)生长分化的最佳浓度,观察该复合纳米材料体外培养对棕色脂肪干细胞(BASCs)成心肌分化的影响。方法:1)采用静电纺丝技术制备GO/PCL复合纳米纤维材料,利用透射电镜和环境扫描电镜对材料的微观结构、粒径大小进行表征。2)分离培养大鼠棕色脂肪干细胞(BASCs),并对分化的细胞进行心肌细胞特异性鉴定。3)通过CCK-8/live-dead染色评估复合纳米材料的生物相容性,并筛选出适宜细胞生长的最佳的氧化石墨烯的浓度。4)将大鼠棕色脂肪干细胞(BASCs)分别接种于鼠尾胶原和GO/PCL/Au NPs复合材料薄膜上,再通过一系列细胞学、免疫细胞化学及Western blotting,从细胞的形态学、分子生物学水平检测心肌特异蛋白(c Tn T,αactinin)以及闰盘相关蛋白(Cx-43,NC)的表达情况。结果:1)利用静电纺丝制备的复合纳米材料薄膜,通过环境扫描电镜观察不同浓度GO之间形成的纳米纺丝纤维的直径和形成的三维立体孔隙差异不明显,说明该构建的材料具有一定的稳定性。2)分离培养的棕色脂肪干细胞可以自发分化出心肌细胞,并且可以自发搏动。3)CCK-8与live-dead结果分析,含0.10mg/ml的GO的GO/PCL复合材料更适宜细胞的生长,表现出良好的生物相容性,细胞生长状况较其他组好,所以后续实验以GO浓度0.10mg/ml为实验组。4)与其他对照组相比,GO/Au NPs复合纳米纺丝材料对棕色脂肪干细胞(BASCs)的增殖分化能力具有明显的促进作用,分化出来的心肌细胞自发收缩能力强,铺展性较好,平均荧光统计结果分析,该复合材料增强了心肌细胞间特异蛋白c Tn T与α-actinin以及闰盘相关蛋白connexin-43与NC的表达;Western blotting结果显示:与其他对照组相比,GO/Au NPs组中心肌特异蛋白c Tn T与α-actinin以及闰盘相关蛋白CX-43与NC的表达数量明显提高,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:本研究首次应用GO/PCL复合纳米纤维材料与金纳米颗粒(Au NPs)结合共同作用与大鼠的棕色脂肪干细胞(BASCs),氧化石墨烯(GO)与金纳米颗粒(Au NPs)的复合增加了材料的导电性,并且证实了GO/Au NPs复合纳米材料可以促进棕色脂肪干细胞向心肌细胞的分化;增强了心肌细胞特异蛋白以及闰盘相关蛋白的表达;为基于BASCs及GO/Au NPs复合纳米材料在心肌组织工程领域的应用提供新的思路。