[发明专利]PLGA材料在ADSCs为基础的组织工程肝单元构建中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及PLGA材料的新用途，即可作为ADSCs为基础的组织工程肝单元构建 的支架材料。

背景技术

与骨髓相似，脂肪组织也存在多能干细胞，称为脂肪来源的干细胞 (adipose-derived stem cells，ADSCs)。ADSCs能够分化成软骨细胞、成骨细胞、 脂肪细胞、心肌细胞和神经细胞等多种细胞，并且在组织工程中应用广泛。相对于其 它干细胞，ADSCs作为组织工程的细胞来源有很多优势，如自体治疗时，从病人获取 ADSCs创伤小，且自体ADSCs不存在移植排斥问题。此外，由于ADSCs易大量获得，且 体外扩增迅速，因而很容易达到临床需要的细胞数量。

最近，有文献报道ADSCs能够分化成肝细胞。尽管这方面的研究还比较少，且仅 限于二维环境，但这些研究提示ADSCs有可能成为肝组织工程的另一种细胞来源。三 维系统或支架是组织工程的重要组成部分之一，不仅为细胞提供载体，还对细胞的生 长和分化产生重要影响。但是由于人们对ADSCs向肝细胞分化这一领域的研究比较晚 且进展缓慢，目前关于ADSCs在任何三维支架上向肝细胞分化的研究还未见报道。

支架材料有多种，主要分为天然材料和人工合成多聚体材料。其中PLGA(聚乳 酸-羟基乙酸)已通过美国FDA认证，是目前组织工程中常用的一类人工合成材料。 虽然这种材料的生物相容性不如天然材料，但具有力学性能好、可加工性能较好以及 降解周期调节范围大等优点。另外，有研究报道PLGA材料体外可支持ADSCs向成骨 细胞分化(Biochem Biophys Res Commun.2008[Epub ahead of print].Osteogenic differentiation of human adipose tissue-derived stromal cells(hASCs)in a porous three-dimensional scaffold.Lee JH，Rhie JW，Oh DY，Ahn ST.)，提示 PLGA材料与ADSCs有很好的生物相容性。因此，本发明选择PLGA作为支架材料来研 究ADSCs在三维系统上肝细胞的分化。此外，需要说明的是ADSCs向肝细胞分化是不 同于向成骨细胞分化的过程，而支架材料对同一种细胞向不同细胞分化的影响是不同 的，因此研究PLGA材料体外是否还能支持ADSCs向肝细胞分化是有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供PLGA材料的一种新用途，即可作为ADSCs为基础的组织工 程肝单元构建的支架材料。

具体来讲，所述应用是将ADSCs接种到PLGA材料表面体外向肝细胞诱导，体外 构建能够代偿受损肝脏功能的人工肝单元。

所述ADSCs在接种前可进行传代培养，传代次数优选为4-7代；接种密度优选 为1×10⁵-3×10⁵个/24孔或3×10⁴-5×10⁴个/96孔。

所述多孔PLGA膜状支架材料的来源是多种多样的，如从商业途径购买或采用 NaCl颗粒致孔/浸出法制备(P.A.Zuk，M.Zhu，P.Ashjian，D.A.De Ugarte，J.I. Huang，H.Mizuno，Z.C.Alfonso，J.K.Fraser，P.Benhaim，M.H.Hedrick，Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells，Mol.Biol.Cell.13(2002) 4279-4295.)等。所述PLGA支架材料的孔径范围可为30-50μm，厚度可为1-2mm。 细胞接种前可先用70％乙醇消毒将其消毒1小时，再用PBS(pH7.0-7.2)清洗后， 用含10％(V/V)FBS的DMEM培养基浸泡12-24小时。