探讨牙髓干细胞(DPSC)与Pluronic F-127水凝胶生物相容性。
方法酶解组织块法获得DPSC,镜下观察细胞形态。制备20%、25%、30%(w/v)的Pluronic F-127水凝胶,扫描电镜(SEM)观察水凝胶支架空间形态,检测支架材料的溶胀率,凝胶化时间。用不同浓度Pluronic F-127水凝胶包封DPSC进行三维培养,并以普通培养皿的二维培养作为对照,镜下观察细胞生长情况。培养第1、3、5、7天通过噻唑蓝(MTT)法检测支架对DPSC增殖的影响。将最佳浓度的Pluronic F-127用于包封DPSC,常规矿化液诱导14 d进行茜素红、甲苯胺蓝染色、实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测成骨相关骨桥蛋白(OPN)、Ⅱ型胶原,以评价Pluronic F-127对DPSC成骨及成软骨分化的影响。数据分析采用单因素方差分析。
结果成功分离并纯化DPSC,细胞在支架内生长良好;MTT结果显示:第1天各组间差异无统计学意义;第3天,20% Pluronic F-127组细胞增殖A标准值(0.774 ± 0.095)显著高于其他培养组(A对照= 0.353 ± 0.096、A25% PF= 0.559 ± 0.053、A30% PF= 0.532 ± 0.093),差异有统计学意义(F= 15.993,P= 0.000);第5天时,20% Pluronic F-127组细胞增殖A标准值(0.554 ± 0.510)显著高于其他培养组(A对照= 0.260 ± 0.097、A25% PF= 0.353 ± 0.049、A30% PF= 0.212 ± 0.049),差异有统计学意义(F= 20.821,P= 0.000)。成骨及成软骨诱导后茜素红及甲苯胺蓝染色呈阳性,对照组呈阴性。实时荧光定量PCR显示,三维诱导组mRNA相对表达水平显著高于其他培养组,差异有统计学意义(FOPN= 65.576,POPN= 0.000;FCOL-2= 38.382,PCOL-2= 0.000)。
结论20% Pluronic F-127适合DPSC的培养,并可支持其生长及分化。Pluronic F-127可作为DPSC的生物载体,有望成为理想的组织工程支架材料。