吕伯文¹,龚希丹2
LÜ Bowen1*,
GONG Xidan2
摘要: 本研究开发了一种基于马兰戈尼效应制备的具有定向纳米凹槽(宽度2-3 μm,粗糙度Ra=185±32 nm)的聚氨酯支架。通过扫描电镜、原子力显微镜、偏振光显微镜表征其形貌与晶体结构;采用单轴拉伸和循环疲劳测试评估其静态与动态力学性能,显示弹性模量与天然韧带匹配且抗疲劳性优异;溶血试验和Live/Dead染色证实其生物相容性良好(溶血率<5%,细胞存活率高)。分离培养大鼠骨髓间充质干细胞(MSC)并接种于聚氨酯材料表面,分为静态平滑表面组(SS)、静态纳米凹槽组(SN)及动态拉伸纳米凹槽组(DN),其中DN组施加5%应变的动态拉伸刺激。通过划痕实验、EdU染色、细胞骨架/黏着斑染色分析细胞迁移、增殖与粘附行为;利用qPCR与Western Blot检测YAP、整合素通路相关分子表达。实验结果显示:SN组在静态下可引导MSC定向排列与迁移;DN组在纳米拓扑与动态拉伸协同作用下,细胞迁移速度、增殖活性、骨架定向性及黏着斑成熟度均显著增强。分子机制表明,协同刺激协同性上调YAP、CTGF、CYR61及整合素β1的基因表达,并促进YAP蛋白核转位。综上,该支架成功实现通过激活YAP信号通路驱动MSC迁移与增殖,兼具生物安全性、力学匹配性与动态响应性。
中图分类号:
TrendMD: