[发明专利]用于人类脂肪干细胞体外长期培养的聚合物涂层的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及一种用于人类脂肪干细胞体外长期培养的聚合物涂层的制备方法及其应用，包括：盖玻片的处理、聚合物涂层的制备、人类脂肪干细胞在聚合物涂层上的长期培养、诱导人类脂肪干细胞向成脂、成骨、成软骨细胞的分化和对诱导后的三种成体细胞分别进行染色定性；单体为：甲基丙烯酸羟乙酯A、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵溶液E、甲基丙烯酸环己酯L、甲基丙烯酸‑2‑(二乙氨基)乙酯K；聚合物涂层为：E1K1L1、E3K1L2、E3A1L2，数字为各单体的质量比。本发明的有益效果是：基于丙烯酸酯类/丙烯酰胺类的聚合物涂层具有良好的光学透明度以及生物相容性，有利于细胞培养与观察，聚合物涂层不仅可以促进人类脂肪干细胞的生长保持其增殖能力，而且还能保持其干细胞特性。

技术领域

本发明涉及一种用于人类脂肪干细胞体外长期培养的聚合物涂层的制备方法及其应用。

背景技术

间充质干细胞(MSCs)由于其多能性以及免疫调节的能力在再生医学中越来越受到重视，但它们在体外长期培养扩增并保持其性能以用于临床治疗仍是一个挑战，因此建立确定的安全培养系统来扩增细胞以用于临床治疗至关重要。尽管标准的TCP培养板足以支持MSCs从最初的异质组织分离物中分离和附着，但它不能够确保这些干细胞在体外长期培养生长后的多能特性。事实上，已经有研究表明MSCs在TCP上长期培养可能会降低其向成骨和成脂细胞分化的能力。另外，使用动物衍生基质如明胶、胶原蛋白或纤连蛋白作为培养基质也有不足，可能存在很多不确定因素，如存在批次差异，有引起病原体转移感染的风险。因此，为了保持MSCs完整的临床应用潜力，开发一种组成确定的合成基材对于MSCs的体外长期培养是迫切需要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种用于人类脂肪干细胞体外长期培养的聚合物涂层的制备方法及其应用。

本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种用于人类脂肪干细胞体外长期培养的聚合物涂层的制备方法，包括以下步骤：

a、盖玻片的处理：

用等离子表面清洗机对盖玻片正反两面进行处理，然后将处理后的盖玻片浸泡于的改性溶液中，放置一段时间，取出，溶剂淋洗，自然风干，备用；

b、聚合物涂层的制备：

将单体、交联剂、紫外光引发剂和溶剂按比例混合均匀，用移液器吸取聚合物溶液滴加在PET膜上，再将步骤a得到的盖玻片盖在液滴上，轻轻挤压排出空气，紫外聚合，得到聚合物涂层；

步骤b中单体为：甲基丙烯酸羟乙酯A、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵溶液E、甲基丙烯酸环己酯L、甲基丙烯酸-2-(二乙氨基)乙酯K，聚合物涂层为：E1K1L1、E3K1L2、E3A1L2，数字为各单体之间的质量比。

进一步地，步骤a中等离子表面清洗机功率500w，时间120s；盖玻片的规格为φ30mm；改性溶液包括乙腈、三乙胺和3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，乙腈、三乙胺和3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的体积比为60～61：0.4～0.42：0.85～0.87。

进一步地，步骤a中处理后的盖玻片浸泡于的改性溶液中，在恒温振荡器震荡24h后，取出盖玻片，用丙酮清洗2～3次，自然风干，保存在-25℃冰箱中待用。

进一步地，步骤b中交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺，紫外光引发剂为1-羟环己基苯酮，溶剂为1-甲基-2-吡咯烷酮，单体固含量为50％，交联剂和紫外光引发剂分别占单体总质量的10％和5％，步骤b中聚合物溶液为10μL。

进一步地，步骤b中聚合物涂层具体制备方法为：用365nm紫外光照射30min后，将PET薄膜剥离，得到复合有聚合物涂层的载玻片，将载玻片放置在40℃烘箱中12h，用丙酮和乙醇各冲洗两次，自然风干。

用于人类脂肪干细胞体外长期培养的聚合物涂层的应用，包括：