DOI: 10.1021/acsabm.0c01404
聚己內酯（PCL）具有良好的生物相容性和力學性能，被廣泛應用于組織重建裝置中。但是，其高結晶度和疏水性不利于細胞粘附且難以實現聚合物生物吸附。為了改善這些特性，研究者提出了基于PGlCL與N-乙酰半胱氨酸（PGlCL-NAC）共價鍵合的組織再生工程支架的開發。采用靜電紡絲技術，由PCL和PG1CL-NAC的聚合物共混物制備出支架。PGlCL-NAC的使用可以改變PCL電紡支架的物理和化學特性，包括顯著降低纖維直徑、疏水性和結晶度。所有電紡支架對成纖維細胞（McCoy細胞）均無細胞毒性。體外生物相容性實驗表明，所有測試的支架在短期（NRU、MTT和細胞核形態學測定）和長期（成株試驗）試驗中均具有較高的細胞活性和增殖能力。然而，與PCL支架相比，PG1CL-NAC基支架有利于細胞的存活和增殖。通過電子顯微鏡圖像評估的支架上的細胞粘附證實了這一行為。上述結果表明，將PGlCL-NAC摻入組織再生支架中可以大大改善細胞-表面相互作用，且有助于開發更有效的生物醫學設備。
圖1.（A）純NAC以及PCL、PCL+PGlCL和PCL+PG1CL-NAC電紡絲支架的聚合物分子結構和（B）FTIR光譜。
圖2.聚合物和靜電紡絲支架的熱分析圖。
圖3.電紡絲支架的SEM圖像、纖維直徑分布和水接觸角。
圖4.使用熒光顯微鏡進行細胞核形態分析（NMA）。（A）粘附在電紡絲支架上孵育72小時的細胞的熒光圖像（暗場和亮場），放大倍率為×20。（B）在電紡絲支架上孵育72小時后，正常、衰老和凋亡細胞核的百分比。（C）孵育72小時后，電紡絲支架上的正常細胞核數量。采用單向方差分析進行統計學分析，**（p<0.01）表示與PCL相比存在顯著性差異。
圖5.通過成株試驗測定McCoy細胞的長期活性和增殖。評估電紡絲支架在孵育10天期間的菌落形成。對支架上菌落的數量和面積進行定量，并使用單向方差分析進行統計學分析，*（p<0.05）和**（p<0.01）表示與PCL相比存在顯著性差異。
圖6.McCoy細胞在電紡絲支架上孵育72小時后的SEM圖像。
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