影響細(xì)胞行為的因素很多,為了能開發(fā)出模仿細(xì)胞微環(huán)境的生物材料,首先需要厘清細(xì)胞與材料之間的相互作用關(guān)系。官能團(tuán)作為一種重要且常見的調(diào)節(jié)細(xì)胞行為的化學(xué)因素,探究其作用規(guī)律尤為重要。
復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系丁建東教授課題組通過將單分子層自組裝和高分子水凝膠表面圖案化技術(shù)相結(jié)合,在保持相同細(xì)胞鋪展面積的情況下考察了材料表面官能團(tuán)對干細(xì)胞黏附和分化的影響。他們首次發(fā)現(xiàn)在相同的鋪展面積下,官能團(tuán)種類對干細(xì)胞的成軟骨分化沒有影響,起決定作用的是細(xì)胞鋪展面積。在自由表面,官能團(tuán)通過調(diào)控蛋白的非特異性黏附而影響細(xì)胞的鋪展面積,進(jìn)一步影響細(xì)胞的成軟骨分化行為。
上圖所示為骨髓基質(zhì)干細(xì)胞在不同官能團(tuán)表面的熒光顯微照片以及部分統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
以博士生曹彬為第一作者的論文在ACS Applied Materials & Interfaces上發(fā)表。詳見:Bin Cao, Yuanmeng Peng, Xiangnan Liu, Jiandong Ding*, Effects of Functional Groups of Materials on Nonspecific Adhesion and Chondrogenic Induction of Mesenchymal Stem Cells on Free and Micropatterned Surfaces, ACS Applied Materials & Interfaces, 9, 23574-85 (2017).
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