肝脏细胞外基质水凝胶的制备及表征

背景:研究表明,肝脏细胞外基质水凝胶可促进肝脏特异性细胞的行为更加接近体内的状态,可增强肝细胞的活性及功能,促进内皮细胞的血管化和胆管上皮细胞的胆管化,但对于肝脏基质胶本身性质的研究较少.目的:采用温和去细胞技术制备肝脏细胞外基质水凝胶,并对水凝胶进行初步表征.方法:取新鲜冰冻的猪肝组织切片,常温下放入去离子水中搅拌4次;移入预热到37℃的0.02％胰酶/0.05％EDTA溶液中,37℃搅拌1h,去离子水清洗肝片,放入3％Triton X-100溶液中搅拌1.5 h;去离子水冲洗肝片,放入4％脱氧胆酸钠溶液中搅拌1.5 h;过量去离子水冲洗肝片,获得去细胞肝脏支架;将肝脏支架移入0.1％过氧乙酸溶液中搅拌2.0-3.0h,置入1×PBS溶液中搅拌15 min、去离子水中搅拌浸泡2次、1×PBS冲洗15 min;再通过冻于、液氮研磨、消化成肝脏基质溶液,经过后续的配平,多肽分子自组装成肝脏细胞外基质水凝胶.检测肝脏细胞外基质水凝胶的脱细胞程度、DNA含量、组成成分、浊度动力学及微观结构.结果 与结论:①采用温和脱细胞技术得到了脱细胞肝脏支架,而且脱细胞较完全;②脱细胞肝脏支架的DNA含量较正常肝脏组织明显下降(P＜0.001);③肝脏细胞外基质水凝胶前体溶液保留了许多猪肝细胞外基质成分,比如胶原蛋白、弹性蛋白、糖安聚糖及其前体等;④浊度动力学实验显示,随着肝脏细胞外基质凝胶质量浓度的增大,平台期的吸光度值升高;⑤扫描电镜显示,肝脏细胞外基质水凝胶呈现纤维网状多孔结构,纳米级细胞外基质纤维互相交错,并且随着肝脏细胞外基质水凝胶质量浓度的增加,纤维密度相对增加,直径无变化;⑥结果表明,采用温和去细胞技术制备的肝脏细胞外基质水凝胶,具有三维立体网络结构,为细胞的黏附、生长提供了结构基础.