[发明专利]一种经由细胞片层获得的导电细胞外基质复合薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种经由细胞片层获得的导电细胞外基质复合薄膜及其制备方法，该方法如下：主要是在可光致细胞脱附的细胞培养表面(如TiO₂纳米点薄膜)上进行培养细胞，在培养的过程中加入纳米导电物质，如石墨烯纳米片、石墨烯纳米点等，这些纳米导电颗粒会被细胞内吞，导电物质分散在细胞内及细胞间，当细胞片层融合后，通过光致细胞脱附，获得一层完整的细胞片层，将其清洗后再进行脱细胞进而获得导电细胞外基质复合薄膜。本发明方法制得的导电细胞外基质复合薄膜，可应用于组织工程等领域。此外本发明的制备方法，工艺简单，易于实现，有利于进行推广应用。

技术领域

本发明涉及组织工程领域，具体涉及一种经由细胞片层获得导电细胞外基质复合薄膜及其制备方法。

背景技术

细胞外基质是组织的基本组成部分之一，由一些糖蛋白、结构蛋白及粘着蛋白组成，可对细胞的基本生命活动进行全方位的生物学调控，如对细胞的形状、生长、迁移和分化，胚胎的发育以及受损组织或器官的修复等有至关重要的作用。有研究报道胶原蛋白及透明质酸等模拟的细胞外基质环境和电刺激的协同作用能有效的促进人骨髓间充质干细胞向成骨方向分化[Hess R,Jaeschke A,Neubert H,et al.Synergistic effect ofdefined artificial extracellular matrices and pulsed electric fields onosteogenic differentiation of human MSCs.Biomaterials,2012,33(35):8975-8985]。虽然天然的生物材料(胶原及透明质酸等)具有一定的生物相容性，但是来源有限，价格相对昂贵，同时具有生物排异性。而支架自身的导电性是决定可否进行电刺激的关键。因此，如何获得细胞分泌的细胞外基质与导电物质的复合材料在组织工程具有很强的实际应用意义和研究价值。

细胞在体外培养过程中就可在与基板连接处分泌出一层细胞外基质。如果进行胰酶处理，在细胞脱离培养表面之前细胞外基质就会被消化掉，无法获得所需的细胞外基质层。而单纯的机械剥离，则会使细胞外基质超微结构发生一定改变，影响其后续的功能性。

本发明在近年来报道的光致细胞薄层获取技术基础上，开发了一种经由细胞片层获得导电细胞外基质复合薄膜的方法。该方法利用光致细胞薄层脱附技术能够获得具有细胞外基质含量高、活性功能良好的细胞薄层的特点[Y.Hong,M.F.Yu,W.J.Weng,K.Cheng,H.M.Wang,J.Lin.Light-induced cell detachment for cell sheettechnology.Biomaterials,2013,34(1):11-18]，在细胞培养过程中加入不同的导电物质，并经过一系列的处理获取了一种导电细胞外基质复合薄膜。该方法获得的细胞外基质薄膜保持了原有的超微结构和组成成分，同时具有良好的机械性能，并且导电物质均匀分布于复合薄膜中，可应用于组织工程等领域。本发明的制备方法，工艺简单，易于实现，有利于进行推广应用，所得到的复合薄膜具有良好的导电性、生物相容性及组织修复特性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种经由细胞片层获得导电细胞外基质复合薄膜及其制备方法，所述的导电细胞外基质复合薄膜可通过控制纳米导电物质的种类、浓度及添加时间去调控细胞外基质的结构及导电性能。

一种经由细胞片层获得导电细胞外基质复合薄膜的方法，包括如下步骤：

(a).对可见光致细胞脱附的细胞培养表面以紫外光照或蒸气消毒方式消毒；