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一种经双侧亲和修饰的拟髓核支架-干细胞组合材料制造技术

技术编号:24695502 阅读:48 留言:0更新日期:2020-06-30 21:51
本发明专利技术提供经双侧亲和修饰的拟髓核支架‑干细胞组合材料,通过先提取SD大鼠髓核细胞和脂肪来源的间充质干细胞,利用髓核细胞对传统的II型胶原/硫酸软骨素生物支架材料进行表面修饰后除去髓核细胞组分,获得拟髓核支架;同时替换脂肪来源的间充质干细胞中天然前体ManNAc,对ADSCs进行细胞表面糖基改造,使改造后的干细胞与髓核细胞外基质成分的亲和黏附性增强,获得定向编辑的干细胞后与拟髓核支架结合。本发明专利技术提供的组合材料具有高效诱导干细胞成髓核细胞定向分化的作用;获得的亲和修饰系统所含主要成分属于髓核特异性细胞外基质,符合椎间盘原生态微环境,避免降解产物对椎间盘环境的影响,制备过程中不引入其他化学成分,避免对亲和修饰系统生物活性的破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种经双侧亲和修饰的拟髓核支架-干细胞组合材料
本专利技术属于生物组织工程细胞载体材料,本专利技术涉及一种新型细胞载体亲和系统的构建方法,尤其涉及一种经双侧亲和修饰的拟髓核支架-干细胞组合材料。
技术介绍
椎间盘退行性疾病在临床上极为常见,是引起颈肩腰腿痛的常见原因,易导致45岁以下人群劳动能力受限,对社会经济造成了巨大负担。椎间盘内髓核细胞衰老或功能失调导致的髓核退变是椎间盘退变的重要始动因素,基于干细胞的组织工程可以直接针对病因对退变髓核进行再生修复,有望降低目前对症治疗及外科手术治疗所带来的并发症。生物支架能为干细胞进入体内后提供了特殊的微环境,有利于干细胞存活,并调节细胞增殖,分化等功能,因此常被用于搭载干细胞治疗椎间盘退行性疾病。然后目前利用生物材料和干细胞的组织工程修复退变椎间盘的效率依旧较低。无论是传统的高分子聚合物材料,还是生物大分子材料或脱细胞组织材料,均只是将生物支架材料与干细胞单纯混合,生物支架并没有针对髓核特异性微环境和载荷干细胞进行特定修饰,干细胞也没有针对生物支架进行定向编辑,两者间并不存在相互匹配的亲和作用,从而大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种经双侧亲和修饰的拟髓核支架-干细胞组合材料,其特征在于,通过以下制备方法获得:/n(1)II型胶原/硫酸软骨素生物支架的制备/n取II型胶原储存液与硫酸软骨素储存液在冰浴中混合后加入10×磷酸盐缓冲液,以1MNaOH调节pH至7.2,用DMEM高糖培养基定容,获得II型胶原/硫酸软骨素混合液,其中各物质终浓度为:3mg/mL II型胶原,8.1mg/mL硫酸软骨素,1×磷酸盐缓冲液,混合液于37℃环境中静置后成胶,将成胶后的II型胶原/硫酸软骨素凝胶于-80℃冷冻干燥过夜获得II型胶原/硫酸软骨素生物支架材料;/n(2)经髓核细胞修饰的拟髓核支架的制备/n取SD大鼠髓核细胞,体外使用F...

【技术特征摘要】
1.一种经双侧亲和修饰的拟髓核支架-干细胞组合材料,其特征在于,通过以下制备方法获得:
(1)II型胶原/硫酸软骨素生物支架的制备
取II型胶原储存液与硫酸软骨素储存液在冰浴中混合后加入10×磷酸盐缓冲液,以1MNaOH调节pH至7.2,用DMEM高糖培养基定容,获得II型胶原/硫酸软骨素混合液,其中各物质终浓度为:3mg/mLII型胶原,8.1mg/mL硫酸软骨素,1×磷酸盐缓冲液,混合液于37℃环境中静置后成胶,将成胶后的II型胶原/硫酸软骨素凝胶于-80℃冷冻干燥过夜获得II型胶原/硫酸软骨素生物支架材料;
(2)经髓核细胞修饰的拟髓核支架的制备
取SD大鼠髓核细胞,体外使用F12培养基扩增至第3代,取4×10^5个髓核细胞使用1mLF12培养基重悬,并接种于II型胶原/硫酸软骨素生物支架中,在特定培养基环境中培养,每3天换一次特定培养基,促进髓核细胞微球中基质产生并沉积至II型胶原/硫酸软骨素生物支架中,培养12天后,联合使用脱细胞剂2%聚乙二醇对异辛基苯基醚和硫代甜菜碱10对支架中的髓核细胞进行脱细胞处理,37℃恒温摇床中以100转/分钟的速率处理1小时,在脱去髓核细胞后利用720mU/mL脱氧核糖核酸酶和720mU/mL核糖核酸酶对残留核酸成分进行灭活,最后使用磷酸盐缓冲液清洗脱细胞后的支架3次,并于-80℃冷冻干燥过夜,从而获得一种经髓核细胞修饰的拟髓核支架。
(3)经ManNProp定向编辑的干细胞的制备
提取SD大鼠脂肪来源间充质干细胞(ADSCs),体外使用低糖培养基扩增至第3代,取2×10^5个ADSCs接种于6孔板待用,以431.2mg:10mL的甘露糖胺和3mM的丙酰氯为原料,在0℃条件下反应,合成ManNProp初产物,通过硅胶柱层析纯化ManNProp初产物,纯化产物-80℃冻干过夜获得ManNProp粉末,将ManNProp粉末溶解于低糖培养基获得终浓度为0.1μmol/mL的ManNProp培养基,以ManNProp培养基培养ADSCs3天获得经ManNProp定向编辑的干细胞;
(4)经双侧亲和修饰的拟髓...

【专利技术属性】
技术研发人员:周校澎陈其昕李方财
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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