细胞磁力加载平台对牙周膜干细胞排列和胶原分泌的影响

摘要

目的 构建一种细胞磁力加载平台模拟牙周膜干细胞（PDLSCs）力学微环境并探索其对PDLSCs排列及胶原分泌的影响。方法 鼠尾胶原水凝胶支架两端经磁性微米粒子修饰，并通过磁力对支架施加10%单轴静态拉伸，构建细胞磁力加载平台。用扫描电镜（SEM）、激光共聚焦显微镜反射模式（CRM）观察胶原支架形貌。随后将PDLSCs培养于胶原支架表面，分3组：对照组、预拉伸36 h组和持续磁拉伸组。细胞骨架染色，观察细胞的排列方向；用免疫荧光染色Ⅰ型胶原，观察各组Ⅰ型胶原的排列方向。通过计算细胞和人Ⅰ型胶原的排列角度以比较各组PDLSCs及其分泌Ⅰ型胶原的方向是否存在差异。结果SEM和CRM结果显示施加10%单轴静态磁拉伸后胶原支架中的纤维沿拉伸方向排列。预拉伸36 h组和持续磁拉伸组PDLSCs及其分泌Ⅰ型胶原的方向均与磁拉伸方向趋于一致。与对照组和预拉伸36 h组相比，持续磁拉伸组PDLSCs及其分泌Ⅰ型胶原的排列角度更趋向于0°。结论 本实验通过对胶原水凝胶支架施加10%单轴静态磁拉伸成功构建细胞磁力加载平台。在静态磁拉伸作用下，PDLSCs及其分泌Ⅰ型胶原的排列方向均趋向于磁拉伸方向，为牙周膜纤维有序再生提供了研究基础。

关键词

细胞磁力加载平台 / 牙周膜干细胞 / 细胞力学微环境 / 磁拉伸 / 支架形貌 / 胶原分泌