[发明专利]一种间充质干细胞的定向分化诱导方法

摘要

本发明公开了一种制备微纳多级结构二氧化钛纳米管以调控间充质干细胞定向分化为类平滑肌细胞的方法。首先结合紫外光刻图形技术和阳极氧化技术制备出一种TiO₂纳米管微沟槽结构。然后在制备出的TiO₂纳米管微沟槽结构表面，利用频繁传代换液的方法，在不加入任何生化诱导因子的条件下，直接诱导间充质干细胞定向分化为类平滑肌细胞。本发明在Ti表面制备微纳多级结构二氧化钛纳米管，结合频繁传代换液的方法，在不加入任何生化诱导因子的条件下达到了直接诱导间充质干细胞定向分化的目的。

主权项

一种间充质干细胞的定向分化诱导方法，利用微纳多级结构二氧化钛纳米管调控间充质干细胞定向分化为类平滑肌细胞，利用紫外光刻蚀技术融合阳极氧化技术制备二氧化钛纳米管微沟槽结构，并结合频繁传代换液的培养方法，在未加入生化诱导因子的前提下，在所述微沟槽结构上直接诱导干细胞分化，并最终获得类平滑肌细胞，包含如下步骤：1）带有TiO₂纳米管结构的微沟槽制备使用紫外光刻蚀技术融合阳极氧化技术在医用植入金属钛表面同时制备有序可控的微图形和纳米管结构——微纳多级结构表面，所述微图形为长条形沟/脊交错分布结构，沟/脊宽度分别为5‑25μm/5‑25μm，纳米管管径为30‑100nm，管0厚度约10‑50nm，管长为300‑500nm，沟槽落差为300‑500nm；2）频繁传代换液定向诱导分化MSCs将MSCs直接培养于1)所得微纳多级结构表面，在不加入任何生化诱导因子的前提下，依靠TiO₂微纳多级结构本身进行细胞换液培养，最终获得类平滑肌细胞，制备步骤为：将原代提取的MSCs细胞以0.5×10⁴‑2×10⁴个/ml的密度直接垂悬种植到有微纳多级结构的二氧化钛纳米管的容器内；MSCs培养基为无任何生化诱导因子添加的85%的DMEM基础培养基+15%的胎牛血清；每隔两天换液一次，细胞铺满样品表面后需进行再传代，如此反复4‑8周，经过10‑20次频繁传代换液培养,收集样品表面细胞得到目标产物类平滑肌细胞。