脱钙牙本质基质-丝素蛋白支架对人牙周膜干细胞的成骨分化影响

作者:杨兴华*; 张静; 林静; 李兵; 王小娟; 孙俊伟
来源:生物医学工程研究, 2020, 39(04): 383-389.
DOI:10.19529/j.cnki.1672-6278.2020.04.12

摘要

为研究脱钙牙本质基质(decalcified dentin matrix,DDM)与丝素蛋白(silk fibroin,SF)复合多孔三维复合支架(DDM-SF)对体外培养的人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,HPDLSC)成骨分化的影响。在-20℃冻干条件下,将6%SF、1%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)以体积比7:3(30%v/v)与DDM构建复合支架,红外光谱仪检测DDM-SF支架的特性波长,分别测定SF和DDM-SF的孔径和压缩强度,XRD测定DDM-SF的空间结构,BET检测复合材料的孔隙率。培养HPDLSC接种到支架上,CCK-8法检测细胞在支架上的增殖,扫描电镜观察细胞与支架的结合。采用研磨法提取支架细胞蛋白,行Westernblot检测。SF、DDM-SF分别埋入大鼠头部皮下后分期取出进行组织切片HE染色。DDMSF红外光谱特征吸收峰在3 442 cm-1、1 033 cm-1、3 500 cm-1谱峰;30%DDM-SF(v/v)孔径(106.6370±25.4454)μm、压缩强度(87.3333±13.6504) MPa。经检测DDM-SF的结构呈三维空间结晶结构,材料孔隙率98%。检测结果证实DDM-SF复合支架在促进成骨、细胞增殖、材料吸收速度方面均优于对照组。因此,经冷冻干燥条件下制作的多孔DDM-SF复合支架可促进HPDLSC的成骨分化和增殖。