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一种用于构建组织工程化视网膜色素上皮的生物膜的制备方法


技术摘要:
本发明涉及生物学领域,具体公开了一种用于构建组织工程化视网膜色素上皮的生物膜的制备方法,包括以下步骤:S1:将聚已内酯、明胶和氧化石墨烯均匀溶解于极性溶剂中,得到混合溶液,混合溶液中聚已内酯、明胶和氧化石墨烯的质量百分比浓度分别为69.6%、29.8%和0.6%  全部
背景技术:
视网膜色素上皮(RPE)是位于视网膜与脉络膜之间的单层细胞,具有分泌营养因 子,吞噬感光细胞外节,参与视循环代谢等功能,对于维持视网膜的正常生理功能具有十分 重要的作用。RPE功能障碍将导致感光细胞凋亡,引起如年龄相关性黄斑变性(AMD)和视网 膜色素变性(RP)等视网膜变性疾病。这类疾病在我国发病趋势逐年上升,但尚缺乏有效治 疗措施。 组织工程化RPE移植是将RPE细胞培养在生物膜上,形成有极性、有功能的单层RPE 细胞片后,再将RPE细胞片和生物膜复合体移植到视网膜下腔,是治疗视网膜变性疾病最有 前景的方法。组织工程化RPE所需要的两大要素是种子细胞和生物膜。在种子细胞方面,胚 胎干细胞(ESC)分化而来的RPE细胞(ESC-RPE)具有与体内RPE细胞相似的形态和功能,无基 因变异风险,分化效率高,可实现标准化、产业化生产,是理想的种子细胞。 然而,通过现有工艺制备的生物膜,在支持RPE细胞生长和功能的前提下,并无法 兼顾生物相容性和手术操作性,从而限制了组织工程RPE移植的进一步应用。 为解决上述问题,就需要一种用于构建组织工程化视网膜色素上皮的生物膜的制 备方法,可制备出既支持ESC-RPE细胞生长和功能,又可兼顾生物相容性和手术操作性的纳 米纤维复合膜。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种用于构建组织工程化视网膜色素上皮的生 物膜的制备方法,可制备出既支持ESC-RPE细胞生长和功能,又可兼顾生物相容性和手术操 作性的纳米纤维复合膜。 为达到上述目的,本发明提供了一种用于构建组织工程化视网膜色素上皮的生物 膜的制备方法,包括以下步骤: S1:将聚已内酯、明胶和氧化石墨烯均匀溶解于极性溶剂中,得到混合溶液,混合 溶液中聚已内酯、明胶和氧化石墨烯的质量百分比浓度分别为69.6%、29.8%和0.6%; S2:将S1得到的混合溶液置于连接有高压发生器的微量注射泵中进行静电纺丝, 即得到生物膜。 作为对上述技术方案的进一步改进,在步骤S1中,所述极性溶剂为六氟异丙醇。 作为对上述技术方案的进一步改进,在步骤S1中,所述氧化石墨烯为粉末状并通 过以下步骤制备: S11:取10g  32目高纯石墨,0℃下加入到500mL浓硫酸中; 3 CN 111569157 A 说 明 书 2/6 页 S12:再加入60g  KMnO4,升温到35℃,搅拌; S13:加水稀释后,加入H2O2至溶液呈黄色,加入HCl离心洗涤,透析至PH=6.0; S14:离心10min后取上层清液,冷冻干燥后即得到氧化石墨烯粉末。 作为对上述技术方案的进一步改进,在步骤S2中,静电纺丝参数为:总浓度8%- 10%,电压10-15kV,喷头到接收器距离10-20cm,电纺流速1-3mL/h。 与现有技术相比,本发明具有以下有益技术效果: 本发明提供的一种用于构建组织工程化视网膜色素上皮的生物膜的制备方法,通 过静电纺丝技术,以聚己内酯、明胶和氧化石墨烯为原料,制备出的生物膜支持ESC-RPE细 胞的生长和功能,可用于构建组织工程化RPE移植片,并且该移植片可成功地移植到实验动 物的视网膜下腔,并具有良好的生物相容性,有望为视网膜变性疾病的治疗提供新的策略。 附图说明 图1为本发明实施例一制备的生物膜的扫描电镜照片; 图2为本发明实施例一制备的生物膜的纳米纤维直径统计图; 图3为本发明实施例二中RPE65和ZO-1的表达情况检测结果图; 图4为本发明实施例二中ESC-RPE细胞的透射电镜图; 图5为本发明实施例二中组织工程化RPE与对照组差异基因聚类热图; 图6为本发明实施例二中组织工程化RPE与对照组基因表达的相关性热图; 图7为本发明实施例二中移植后兔眼的视网膜结构图; 图8为本发明实施例二中移植后兔眼与正常兔眼在视网膜功能上的比较图; 图9为本发明实施例二中兔眼移植区部分视网膜切片甲苯胺蓝染色图。
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