RGD肽段修饰TiO2纳米管对MG63成骨细胞黏附增殖能力的影响

作者：丁祥龙; 王敬旭; 郭泽鸿; 赖春花; 高岩; 林曦; 徐淑兰^*

来源：口腔疾病防治, 2018, 26(11): 706-711.

• 种植体
• RGD肽
• 纳米管
• 成骨细胞
• 黏附
• 表面形貌
• 粗糙

目的探讨经RGD肽段修饰的大直径TiO2纳米管的纯钛表面对MG63成骨细胞黏附增殖能力的影响,为种植体表面改良提供实验依据。方法纯钛样本分为4组:(1)SLA组,通过大颗粒喷砂酸蚀(sand-blast-ed,large grit,acid-etched,SLA)法在商业纯钛表面制作微米级粗糙的形貌;(2)SLA+80组,通过SLA法以及阳极氧化法在商业纯钛表面制作微纳混合的形貌;(3)DOPA组,在经SLA法及阳极氧化法电化学修饰后的钛片表面通过多巴胺(dopamine,DOPA)修饰;(4)RGD组,使用分子自组装技术在经过电化学修饰和多巴胺修饰后的钛片表面接枝RGD多肽的生物活性涂层。借助场发射扫描电镜(field emission scanning electron microscope,FE-SEM)以及X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)对各组的表面形貌以及表面元素进行观察分析;将MG63成骨细胞接种到各组钛片表面,对各组表面的生物活性进行检测评价:荧光显微镜下观察细胞早期黏附能力、MTS法检测细胞增殖能力、qRT-PCR法检测细胞成骨相关基因碱性磷酸酶(alkaline phos-phatase,ALP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)mRNA表达水平。结果 FE-SEM及XPS观察显示在钛片表面经过SLA法成功制得微粗糙的表面形貌,通过阳极氧化法可在SLA的表面附加大直径纳米管,通过引入DOPA修饰成功将RGD肽段接枝到纳米管表面。体外细胞实验显示,RGD组与另外3组相比,更利于细胞黏附、增殖(P<0.05),RGD组ALP、OCN mRNA表达水平显著强于SLA组、DOPA组(P<0.05)。结论通过RGD肽段修饰的表面为大直径TiO2纳米管的微纳混合的形貌,其生物学性能有了显著提升,可用于种植体表面的改良,提高早期骨结合效果。

• 单位
  南方医科大学口腔医院; 广州医科大学