胶原/壳寡糖复合凝胶对前成骨细胞分化行为的影响

发布时间：2019-12-23 11:50:27

壳寡糖是壳聚糖通过化学或者酶降解而得的产物，具有比壳聚糖更高的生物活性，具有增强免疫力、抗菌、降血压、降血脂等多种功能。本试验结合Ⅰ型胶原（collagen type Ⅰ,Col-Ⅰ）与COS各自的优点，构建系列Col/COSn复合凝胶，以鼠源前成骨细胞MC3T3-E1s为例，探讨不同的Col/COSn复合凝胶对细胞的增殖及成骨分化的影响。

试验采用Col分别与壳二糖、壳三糖、壳四糖、壳五糖、壳六糖制备复合凝胶。将MC3T3-Els细胞悬液加入凝胶表面，进行细胞培养。结果，复合凝胶对细胞增殖影响结果显示，培养至第7天后，细胞在所有含COS复合凝胶上的增殖都比纯Col凝胶上高，其中Col/COS6的促进效果最好，比纯Col高出近1倍，其次是Col/COS4复合凝胶，比纯Col高出约50%。ALP活性检测与染色试验结果显示，培养4天，细胞在含COS复合凝胶上分泌的ALP活性均高于纯Col组；至第7天，促进ALP分泌的效果最好的是Col/COS5，Col/COS6次之，然后是Col/COS2。MC3T3-Els在各样品组上的ALP染色均呈阳性反应，在培养7天后，MC3T3-E1s在Col/COS2，Col/COS5和Col/COS6出现大量棕黑色沉淀，并呈一定的有序性，而在纯Col，Col/COS3和Col/COS4上棕黑色沉淀则相对较少，这与上述ALP活性测试结果相一致。利用RT-PCR方法对成骨相关基因ALP、RUNX2、OSX、COL-Ⅰ、OCN和OPN的表达情况定量分析结果显示，无论是在第4天还是在第7天，在含有COS的复合凝胶中各基因的表达量均高于纯Col凝胶，且随着时间的延长，各基因表达量均有较大增加，其中以Col/COS5复合凝胶对各基因的表达促进效果最佳，Col/COS5复合凝胶相对于纯Col凝胶均高出1～1.5倍，其次是Col/COS6复合凝胶，高出约1倍。

试验结果表明含有COS的复合凝胶相对于纯Col凝胶更能促进细胞的增殖与分化，并能刺激细胞分泌表达成骨相关基因；特别是ALP活性、成骨相关基因表达量与COS的糖环数有关联，其中以COS5的效果最为明显。

文章源自《胶原/壳寡糖复合凝胶对前成骨细胞MC3T3-E1s分化行为的影响》