細胞調(diào)控膠原液晶礦化的研究.pdf

1、天然骨組織是一種具有完美分級結(jié)構(gòu)的、天然的復(fù)合材料。在成骨細胞作用下，沿C軸取向生長的納米羥基磷灰石（Hydroxyapatite，HA）沿著膠原纖維的平行方向有序聚集形成具有特殊的高級自組裝結(jié)構(gòu)，從而使天然骨具有優(yōu)良的抗壓或抗張等物理性質(zhì)及生物性能。在體外成骨細胞的作用下，模擬天然骨成骨的生理環(huán)境，從而系統(tǒng)得研究骨組織形成的本質(zhì)及結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，對設(shè)計高性能的仿骨材料具有重要意義。
　　為了模擬天然骨組織的礦化過程，本文以甘油

2、磷酸鈣（Glycerol phosphate calucium salt/Calcium Glycerophosphate，GPC）為鈣磷源，以I型膠原（Type I collagen，Col I)為大分子基質(zhì)材料，在堿性磷酸酶（Alkaline phosphatase，ALP）或前體成骨細胞的作用下，通過Sol-Gel相轉(zhuǎn)變礦化方法和細胞誘導(dǎo)礦化的方法，構(gòu)建了納米HA/Col復(fù)合材料。一方面從仿生角度出發(fā)，制備出膠原液晶膜：采用偏光顯

3、微鏡、掃描電鏡和原子力顯微鏡研究膠原膜的液晶織構(gòu)和拓撲結(jié)構(gòu)。通過XRD、SEM、TEM觀察和EDS等測試對GPC-Col-ALP的礦化體系對綜合測評，探究探討鈣磷無機礦物在液晶態(tài)膠原基質(zhì)上沉積的過程和機理。另一方面通過MTT法、電鏡觀察、細胞骨架熒光染色、骨鈣素染色、馮.卡門染色、堿性磷酸酶觀察研究GPC礦化體系對小鼠前體成骨細胞（MC-3T3-E1）細胞的增殖、生長形貌及細胞骨架的影響。結(jié)果表明，在ALP能夠解離GPC上的磷酸酯鍵，從