目的 制备不同浓度的兔软骨脱落细胞支架,并评估其理化性能和干细胞的相容性,为软骨修复提供实验依据.方法 Percoll密度分离法培养骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),并进行流式细胞学鉴定和成骨、成软骨分化能力检测.从兔膝、股关节中切取软骨片,进行物理粉碎、反复冻融以及各种酶混合消化脱细胞.为比较并观察不同浓度脱细胞支架的理化性能差异,设计3组支架,浓度分别为100％(A组)、50％(B组)、30％(C组),每组3只.将第3代PKH26示踪的BMSCs接种于最适浓度支架上培养1周,观察细胞生长情况.结果 流式技术检测BMSCs表面抗原,CD44、CD90呈阳性表达,CD45阴性表达;成骨诱导茜素红染色可见红色钙结节;软骨诱导阿利新蓝染色见软骨结节呈蓝色;3组支架经苏木素-伊红(HE)、甲苯胺蓝染色后未观察到明显细胞形态.样本脱细胞后的DNA浓度与未脱支架的指标均值差异具有显著性(P＜0.05).糖胺聚糖含量较正常值稍偏低.3组支架两两比较孔径、吸水膨胀率、孔隙率、支架断裂强度、杨氏模量差异具有显著性(P＜0.05);干细胞与支架共培养后细胞附着良好.结论 Percoll密度分离法可获取高纯度的兔BMSCs;应用混合脱细胞方法脱细胞较彻底.B组支架可作为构建组织工程软骨修复的最适方案.体外培养的BMSCs在B组支架生长良好.

在"重组DNA分子的基本工具"一节教学中,创建工程学情境,以科学前沿进展为支架,选择"制备转基因荧光大肠杆菌"为主线,驱动课堂教学,引导学生基于情境,主动构建概念模型、物理模型等,转变学习方式,在分析问题和解决问题的过程中,提升生物学学科核心素养;基于情境-模型建构的教学,能辅助学习者逐步掌握知识,最终完成思维进阶,实现深度学习.

目的 制备用于周围神经损伤修复的新型合成水凝胶支架材料并评估机械性能及其体外生物相容性.方法 利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备新型合成水凝胶,万能试验机检测其机械性能,X线能谱仪分析材料元素组成,电镜观察其微观形貌.培养PC12细胞(PC12,中国科学细胞库)并分为对照组(常规培养)和实验组(新型合成水凝胶),细胞计数试剂盒(CCK-8)、细胞免疫荧光、划痕实验、细胞凋亡实验明确新型合成水凝胶对PC12细胞增殖、迁移及凋亡的作用.蛋白质印迹法(Western blot)检测E-钙黏蛋白(E-cadherin)、Snail、波形蛋白(Vimentin)、半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)-8、Caspase-3表达量,明确新型合成水凝胶对细胞的黏附作用影响.两组间比较采用非配对t检验.结果 新型合成水凝胶具有良好的拉伸弹性,由初始长度2 cm最大可拉伸至16 cm;元素分析显示材料主要由碳、氧、硅组成;扫描电镜可见新型合成水凝胶具有致密均一网状结构.细胞增殖实验结果显示,PC12细胞对照组吸光度值为1.390±0.154,新型合成水凝胶组为1.093±0.152,差异无统计学意义(t=2.372,P＞0.05).细胞免疫荧光实验结果显示,PC12细胞对照组成熟度为(68.712±2.877)％,新型合成水凝胶组为(74.555±2.412)％,差异无统计学意义(t=2.289,P＞0.05).划痕实验结果显示PC12细胞对照组划痕愈合面积比为(66.576±3.958)％,新型合成水凝胶组为(64.091±2.635)％,差异无统计学意义(t=1.139,P＞0.05).细胞凋亡实验结果显示PC12细胞的凋亡率对照组为(10.360±1.807)％,新型合成水凝胶组为(11.580±1.311)％,差异无统计学意义(t=0.947,P＞0.05).Western blot 结果显示,E-cadherin、Snail、Vimentin、Caspase-8、Caspase-3相对表达量与新型合成水凝胶组分别为0.698±0.040比0.785±0.036、0.646±0.050 比 0.752±0.053、0.759±0.051 比 0.844±0.051、0.772±0.059 比0.836±0.045、0.822±0.024 比 0.822±0.024,差异无统计学意义(t=2.744、2.539、2.039、1.499、1.525,P＞0.05).结论 新型合成水凝胶具有良好的拉伸性和体外生物相容性,可以作为一种周围神经损伤修复的选择方案.

目的:观察胰岛素样生长因子1(IGF 1)、骨髓间充质干细胞(BMSCs)与丝素蛋白羟基磷灰石复合材料构建的组织工程骨修复骨缺损的效果。方法:用45只新西兰大白兔制备骨缺损模型后随机分为3组，每组15只，A组骨缺损处不植入任何材料，B组骨缺损处植入单纯骨髓间充质与丝素蛋白羟基磷灰石复合材料复合体，C组骨缺损处植入IGF 1转染的BMSCs与丝素蛋白羟基磷灰石复合材料复合体。造模后4、8、12周，分别进行X线片拍摄、苏木精-伊红染色及三点弯曲实验，组间比较采用 t检验。 结果:造模后4周，3组均可见骨痂形成；造模后12周，A组未形成完整的骨桥，B组骨痂开始塑形，骨髓腔基本再通，C组完成骨缺损修复。B、C组最大载荷逐渐增加，C组最大载荷始终高于B组( t8＝5.208， t12＝12.837， P值均<0.05)。造模后4周，A组可见纤维组织增生与少量骨小梁形成；B、C组复合支架材料部分降解，可见骨小梁形成并相互连接。造模后12周，A仍为较多的纤维组织，B组开始塑形为皮质骨，C组基本形成新的皮质骨。 结论:IGF 1转染的BMSCs与丝素蛋白羟基磷灰石复合材料构建的组织工程骨，具有比单纯BMSCs与丝素蛋白羟基磷灰石复合材料构建的组织工程骨更强大的骨诱导能力。

目的:探究负载鸢尾素微溶胶的静电纺丝支架对神经干细胞分化的影响。方法:用微溶胶静电纺丝技术制备负载鸢尾素的静电纺丝支架(PLLA)，使用透射电镜(TEM)检测纤维支架的内部结构，使用扫描电镜(SEM)检测纤维支架的形貌特征。通过等离子技术将鸢尾素枝接于静电纺丝支架，并测定其释放曲线。提取SD大鼠胎鼠海马区神经干细胞，通过免疫荧光染色进行细胞标志物巢蛋白(Nestin)的鉴定。观察PLLA-鸢尾素浸出液对神经干细胞分化的影响。结果:TEM显示静电纺丝支架有管状结构，SEM显示其有一致的方向特征；鸢尾素可持续释放48 h；提取的细胞聚团呈现出明显的球形，免疫荧光染色表明其表达Nestin；PLLA-鸢尾素浸出液可以促进神经干细胞分化。结论:负载鸢尾素微溶胶静电纺丝支架可以促进神经干细胞的分化。

周围神经再生是世界难题。理想的组织工程神经支架材料需具备良好的降解性、组织相容性及一定的导电性能 [1,2,3]。文献报道显示，甲壳素、壳聚糖相对较为理想，但两者皆不具备导电性。为赋予支架材料导电性，规避甲壳素溶解性差等问题，发挥低脱乙酰度壳聚糖降解性能好的特点 [3]，本研究制备了纳米聚吡咯/不同乙酰度壳聚糖复合材料神经导管，桥接大鼠坐骨神经缺损，观察各导管修复神经缺损的效果。

三维生物打印已经成为当前构建气管移植物的热门方式之一，不同类型的生物材料在气管支架的制备和再生过程中具备其独有的性能优势。寻找具有可打印性、良好结构稳定性和生物相容性的天然或聚合材料，实现组织工程气管的软骨化、上皮化和血管化再生对于制备可用于移植的气管支架尤为重要。本文现就三维生物打印气管支架所面临的问题和挑战、打印材料的分类以及应用进行综述，以期为气管替代研究提供新思路，以促进组织工程气管移植物的转化应用。

组织工程皮肤被广泛应用于重度烧伤创面、糖尿病创面等难愈性创面的治疗。种子细胞和支架材料是构建组织工程皮肤的关键元素。脂肪干细胞凭借其低免疫原性和多向分化潜能的优势逐渐成为组织工程皮肤中种子细胞的重要选择。支架材料是皮肤组织工程的重要组成部分，单一材料的改性和复合材料的制备正成为构建皮肤组织工程支架的主要研究方向。该文介绍了近年来各类负载脂肪干细胞的皮肤组织工程支架在创面修复中的应用情况，总结了应用各类支架材料构建皮肤组织工程支架时的优势与不足，期待为开发负载脂肪干细胞的组织工程皮肤提供新的思路。

目的:探讨磷酸钙骨水泥（CPC）支架负载大黄素（EMO）对成骨细胞成骨活性的影响。方法:首先制备骨水泥支架，将EMO粉末与CPC粉末（1∶9）均匀混合，加入柠檬酸搅拌后，注入聚四氟乙烯模具（EMO-CPC组）；将0.36 g CPC粉末加入柠檬酸搅拌后，注入聚四氟乙烯模具（CPC组）。比较两组大体形貌、凝结时间（初凝时间和终凝时间）、可注射率及压缩强度。提取原代成骨细胞，并与两组支架共培养，通过扫描电镜观察两组共培养3 d后的表征；通过细胞活性与毒性检测试剂盒行活/死细胞染色和3-（4，5-二甲基噻唑-2）-2，5-二苯基四氮唑溴（MTT）比色法检测两组细胞存活率、毒性及增殖活力，并对两组支架行骨桥蛋白（OPN）免疫荧光染色，于倒置荧光显微镜下观察OPN蛋白荧光表达情况；共培养7 d后，通过四唑硝基蓝/5-溴-4-氯-3-吲哚基-磷酸盐（NBT/BCIP）染色法行碱性磷酸酶（ALP）染色，观察两组成骨活性；共培养14 d后，采用茜素红染色法检测两组成骨活性。结果:两组支架扫描电镜下均呈现相对光滑平整的形貌结构。EMO-CPC组初凝时间、终凝时间、可注射率及压缩强度与CPC组比较，差异无统计学意义（ P > 0.05）。扫描电镜显示，共培养3 d后成骨细胞集簇黏附于EMO-CPC支架表面，形态良好；EMO-CPC组细胞存活率达（98.2 ± 0.1）%，CPC组为（90.2 ± 0.1）%（ P < 0.05）；EMO-CPC组细胞增殖活力较CPC组更强（ P < 0.05）。OPN特异性染色显示，EMO-CPC组OPN蛋白荧光表达更强；共培养7 d后，EMO-CPC组ALP表达高于CPC组。共培养14 d后，EMO-CPC组茜素红染色强度更为显著，成骨活性更强。 结论:EMO-CPC支架较CPC支架具有更好的生物相容性、细胞增殖能力及成骨活性，为成骨细胞的生长提供了适宜的环境。

牙髓坏死可导致牙齿脆性增加，易折裂，并阻碍年轻恒牙牙根持续发育。因此牙髓再生治疗具有重要的临床意义。由于牙髓组织具有复杂、多变的解剖结构且包含神经、血管等多种组织成分，牙髓再生面临诸多挑战。回顾近年来应用组织工程方法探索牙髓组织构建与移植的基础研究和临床应用研究文献，重点讨论适宜支架材料的选择与牙髓组织构建方法。文中述及用于构建牙髓组织的支架材料包括海藻酸钠、壳聚糖、透明质酸，胶原蛋白、明胶、纤维蛋白、丝素蛋白、多肽和自组装多肽、聚乳酸、聚乙醇酸及其共聚物等，简要介绍了其功能特点以及添加生物基质提取物、生长因子等组成的功能修饰或不同功能互补性材料组成的功能改进。结合临床可操作性要求，进一步讨论了由亲水性复合材料或经亲水基团修饰材料制备可注射水凝胶支架材料的组成设计和功能特点，以期为今后牙髓再生研究探索提供一定的借鉴。