編號(hào)：CYYJ03621
篇名：甲基丙烯化明膠微球緩釋Kartogenin修復(fù)髓核退變的體外評(píng)估
作者：田鑫 劉滔 楊惠林 何帆
關(guān)鍵詞： 椎間盤(pán) 髓核 微球 甲基丙烯化明膠 微流控 Kartogenin 載藥系統(tǒng)
機(jī)構(gòu)： 蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科 蘇州大學(xué)骨科研究所
摘要： 背景:細(xì)胞外基質(zhì)合成與降解的失衡是髓核退變的主要原因,小分子藥物Kartogenin(KGN)可恢復(fù)基質(zhì)合成和降解的平衡。利用合適的載藥系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)KGN的緩釋對(duì)KGN發(fā)揮長(zhǎng)期有效的治療至關(guān)重要。目的:用甲基丙烯�；髂z(gelatin methacryloyl,GelMA)包裹KGN,通過(guò)微流控技術(shù)制備成可注射的水凝膠微球,探究其生物相容性和對(duì)髓核細(xì)胞生物學(xué)功能的影響。方法:將β-環(huán)糊精(β-cyclodextrins,β-CD)與KGN混合成包合物,與10%GelMA按1∶9的體積混合,利用微流控技術(shù)制備可注射水凝膠微球GelMA@β-CD@KGN,掃描電鏡表征微球的微觀(guān)形貌,檢測(cè)水凝膠微球浸泡于PBS中1個(gè)月的藥物釋放情況。提取SD大鼠髓核細(xì)胞,將第1代細(xì)胞分3組培養(yǎng):對(duì)照組單獨(dú)培養(yǎng)髓核細(xì)胞,另外兩組分別將GelMA@β-CD微球、GelMA@β-CD@KGN微球與髓核細(xì)胞共培養(yǎng),利用CCK-8法檢測(cè)細(xì)胞增殖,活死細(xì)胞染色檢測(cè)細(xì)胞存活。分別用含有白細(xì)胞介素1β和不含白細(xì)胞介素1β的完全培養(yǎng)基將髓核細(xì)胞與兩種微球共培養(yǎng),采用RT-PCR法檢測(cè)髓核細(xì)胞基質(zhì)合成蛋白和分解蛋白的mRNA表達(dá)。結(jié)果與結(jié)論:①掃描電鏡下可見(jiàn),凍干后的GelMA@β-CD@KGN微球?yàn)橐?guī)則的球形,保持高度分散且大小均一,形狀飽滿(mǎn);GelMA@β-CD@KGN微球體外可持續(xù)釋放藥物,至30 d時(shí)藥物釋放量達(dá)到總量的62%;②活死細(xì)胞染色顯示,GelMA@β-CD@KGN可保持髓核細(xì)胞的活性;CCK-8檢測(cè)顯示,GelMA@β-CD@KGN可促進(jìn)髓核細(xì)胞的增殖;③在含或不含白細(xì)胞介素1β的完全培養(yǎng)基中,GelMA@β-CD@KGN微球組聚集蛋白聚糖、Ⅱ型膠原的mRNA表達(dá)均高于GelMA@β-CD微球組(P<0.05,P<0.01),基質(zhì)金屬蛋白酶13、血小板反應(yīng)蛋白解整合素金屬肽酶5的mRNA表達(dá)均低于GelMA@β-CD微球組(P<0.01);④結(jié)果表明,GelMA@β-CD@KGN微球具有良好的生物相容性和藥物緩釋能力,作為載藥系統(tǒng)是一種具有廣闊應(yīng)用前景的生物材料。
