表面图案化生物可降解聚膦腈制备及对成骨细胞的黏附

Preparation of surface-patterned biodegradable poly(organophosphazene) and its affinity to osteoblasts

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摘要背景:纳/微米尺度的拓扑结构可影响细胞在基体上的黏附和增殖.目的:改变制备条件,考察表面图案化聚(甘氨酸乙酯-丙氨酸乙酯)膦腈(PGAP)膜的表面性质对成骨细胞黏附和增殖的影响.方法:将PGAP溶于氯仿配成不同浓度溶液,在25 ℃、20%或80%湿度下浇铸成膜.采用SEM、AFM、XRD 和水接触角进行表征,通过体外培养,采用黏附、增殖和细胞形态等评价膜表面特性对成骨细胞生物学行为的影响.结果与结论:高相对湿度环境有利于形成图案化表面,溶液浓度升高使图案化结构变得更加规整.溶液质量浓度120 g/L时,可得到一种蜂巢结构表面,但当其升至160 g/L 后,反而不利于图案化表面的形成.高湿度环境下得到的膜表现出极性磷和氮原子在表面富集的现象.这些特性使表面图案化的PGAP膜更易于吸附蛋白质,从而使成骨细胞更易在其上黏附,增殖速度更快,细胞铺展状态也更好.说明溶液浓度和环境湿度是一种简便、可用于控制PGAP膜表面性质的方法,可用于对成骨细胞生物学行为的调控.