通过支架结构控制干细胞形态从而控制它的分化途径

naturalkillerce

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5 l3 N( z2 Y# o尽管我大概知道层序聚类分析和微阵列分析的原理，这里还是先看了原始文献一下，以便贴合原文来解释一下。$ X% ~6 {; w7 r7 P9 l) h5 l, y

* P: h* V4 V0 V2 @& O6 H  f: |其实这里的微阵列分析就是利用基因芯片进行分析不同支架上培养时以及在有无成骨添加剂存在下，分析细胞中的所有基因表达情况，即哪些基因表达，哪些基因不表达，哪些基因大量表达，哪些基因少量表达，这就是所谓的基因表达谱。将放射性元素或荧光标记的探针点在芯片上，然后将从细胞中提取的全mRNA加入，通过探针序列与互补的mRNA上序列的结合，然后检测放射性或荧光强度来检测基因表达与否，表达量多少。因为一块芯片上可以在至少成百上千个位点点上探针，所以可以高通量地检测。
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! |, [2 H6 U& ]; P) Y5 m5 x这里的层序聚类分析是根据hBMSC在不同支架上在OS存在或不存在下培养14天，利用基因芯片检测到的细胞中基因表达情况，基于基因表达类似情况，构建类似于系统进化树的树状图， 可以利用Phylip或CLustL/W等常见软件构建，原文中如下所示：- M; l7 X0 ^' G1 F/ u: v  Y3 N

naturalkillerce

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看完原始文献后，补充如下：在不添加OS情况下，在PCL_SL、PCL_GF、PCL_GFPS、PCL_FFF、PCL_BNF和平直结构的PCL_SC、TCPS这些支架当中，只有PCL_BNF和PCL_SNF支架能够诱导hBMSCs产生骨细胞，而在对照支架中，只有PDLLA_BNF中的hBMSCs产生骨细胞，表明诱导hBMSCs产生骨细胞只跟支架的结构相关，而与支架的化学成分以及纤维直径大小无关。
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不过有趣的是，在PCL_SL, PCL_GF,PCL_GFPS, PCL_BNF, PCL_FFF, PCL_SC, TCPS这些支架当中，虽然不论OS存在与否，hBMSC都能在所有支架上增殖，但是在PCL_FFF上增殖最快，产生最多的细胞数量。! ^1 v7 M9 p5 P7 b" e5 |4 `
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根据不同条件下细胞中基因表达谱类似程度的层序聚类树状图表明，PCL_BNF,PCL_SNF, PDLLA_BNF中的基因表达谱与在TCPS支架上成骨添加剂存在情况下的细胞基因表达谱最为相似，也表明支架结构对hBMSCs分化的影响可比拟于成骨添加剂，同时还表明支架结构对细胞分化产生影响。

apollowanghai

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谢谢~~~哈哈

naturalkillerce

已有研究表明，去细胞的胞外基质(decellularized extracellular matrix, dECM)非常成功地作为组织工程的支架，然而有意思的是骨胶原纳米纤维是dECM中的主导性结构。而本文研究表明合成的聚合物PCL_BNF模仿的就是dECM中的骨胶原纳米纤维，那么根据本研究的结论，dECM也可能非常有效地促使hBMSCs分化为骨细胞。

apollowanghai

回复 naturalkillerce 的帖子: r, |* R9 W+ |" }9 v% c

' R0 p9 h6 S5 u1 q! [- m$ O8 M- d我再看看原文献，如果说，只是支架的结构诱导的话，PDLLA-SNF也应该产生骨细胞才对，难道作者没做那一个？

naturalkillerce

回复 apollowanghai 的帖子( l/ i  a+ U. P( l& |

% y; Z2 V- Y9 c不客气啊，相互交流交流就好。呵呵。

naturalkillerce

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回复 apollowanghai 的帖子  b; A* d1 J! O
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看我的12楼补充材料。其实既然说明是支架结构比支架的化学成分更重要，想想也知道PDLLA-SNF也产生。不过这里作者只是做了PDLLA-BNF，没有做PDLLA-SNF啊。我刚看过全文的。
1 l! {7 w% R9 G; ^4 v0 l原文进行实验的所有支架结构如下：
) t5 K. i: s/ l2 WPCL_SL9 ]' C! q+ [( z- S& H/ i9 [
PCL_GF
# m0 `. X" i1 `, V; y$ o4 I0 e& sPCL_GFPS+ A1 }! j/ x( e3 d! ~& l0 F9 r
PCL_BNF* J, H# Z0 w" l1 z2 H2 I- z' X' Z
PCL_SNF
" k7 _7 y3 ^( y# g" u: u9 _% CPCL_FFF$ k; U  {) ^6 Q7 x; g
PCL_SC
& f( ]& g( W9 q* E, TPDLLA_BNF- h8 i" }& n& n, i0 A7 }4 n5 k
PDLLA_SC* E# X! _: H- K7 A) Y
TCPS

apollowanghai

还有一个地方没看懂，自由形式构建的PCL支架，为什么呈现纤维定向排列的，好像是搭建的。

naturalkillerce

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& W- @' Y  n1 H1 }$ L回复 apollowanghai 的帖子0 I. O) S7 t! g% T+ f/ z$ s0 o

. F0 \0 h/ n. g可以看看原文啊，原文给出了每种结构的制造方法。如PCL_FFF
9 I5 l' p% b; n- [: `2.6. PCL Freeform fabricated scaffolds (PCL_FFF)
3 p5 S) A/ M4 MDisc-shaped freeform fabricated scaffolds (5 mm dia., 2 mm height, in 96-well plates) made by precision extrusion deposition [12] were purchased from 3D Biotek and used as received.
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$ t) ?! e. A* _/ H+ u再对照原文中的100X和500X结构，PCL_FFF不是纤维结构，只不过结构要比PCL_BNF和PCL_SNF更加规则罢了。