[發明專利]一種細胞外基質的靜電紡絲方法及靜電紡絲纖維

在審

• 申請號: 201810467964.5
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108642576A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 全大萍;杜釗夷;陳詩浩;孟月;馮文娟;饒子龍;蔡綺幸
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李青

本發明涉及靜電紡絲技術領域，提供了一種細胞外基質的靜電紡絲方法，操作步驟包括：將去細胞的細胞外基質粉按0.03～0.04g:1mL與含氟高極性溶劑混合，得到混合溶液；將混合溶液不添加高分子材料作為紡絲液進行靜電紡絲制得靜電紡絲纖維。該方法制得的纖維具有微?納米多級纖維的性能，且由于紡絲液不添加高分子材料故有利于細胞附著、分化和功能化。本發明還提供了一種通過上述方法制得的靜電紡絲纖維，該纖維具有微?納米多級纖維的性能，纖維直徑分布較寬，纖維天然程度高，更有利于細胞附著、分化及功能化的特點。

技術領域

本發明涉及靜電紡絲技術領域，具體而言，涉及一種細胞外基質的靜電紡絲方法及靜電紡絲纖維。

背景技術

組織工程(tissue engineering)是以細胞生物學和材料科學為基礎，多學科交叉的新興科學，進行體外或體內構建組織或器官的研究。組織工程為組織損傷修復提出了新的思路。而組織工程中的核心是構建生物相容性好的組織工程支架，為細胞移植、損傷修復提供良好的載體。

人體的天然組織細胞外基質是具有納米纖維結構，納米纖維結構有利于細胞的附著，而且可為細胞提供物理信號引導細胞功能化?；诜律目紤]，組織工程支架有必要模仿細胞外基質的納米纖維結構。而靜電紡絲是一種加工制備納米纖維材料的成熟技術，靜電紡絲具有的優點是：操作簡單，可調控納米纖維的形態、結構和尺寸，具備工業化大規模生產的潛能，因此被廣泛應用于制備組織工程支架。

可用于靜電紡絲加工的材料主要分為合成材料和天然材料，包括蛋白質、多糖、核酸以及生物活性物。合成材料的可加工性比天然材料要好。靜電紡絲的紡絲液一般是液態或者均勻的溶液或乳液。紡絲液的性質及成分對靜電紡絲過程和最終得到的纖維形貌和生化性能起到非常關鍵的影響作用，通常需要具有合適的表面張力和粘度，因此也限制了靜電紡絲的材料選擇范圍。

通過靜電紡絲制備組織工程納米纖維支架時，除了考慮物理結構仿生外，還需要考慮成分上仿生。細胞外基質是天然組織中由細胞分泌到細胞外、存在于細胞之間的大分子，成分復雜，主要成分包括結構蛋白(膠原、彈性蛋白)、專一蛋白(纖維蛋白等)和蛋白聚糖，并包含多種生長因子。這些成分對細胞維持正常形態、增殖、分化和功能話起到重要的調節作用。

細胞外基質是一種生物活性很好的材料(直接把人或動物組織脫細胞后得到，因此保留了很多天然的活性成分)，但是目前的技術并不能將去細胞基質作用主要材料進行靜電紡絲加工。

鑒于此，特提出本申請。

發明內容

本發明提供了一種細胞外基質的靜電紡絲方法，旨在改善現有的靜電紡絲技術不能以去細胞基質作為主要材料進行靜電紡絲的問題。

本發明還提供了一種靜電紡絲纖維，其具有微-納米多級纖維的性能，纖維直徑分布較寬，纖維天然程度高，更有利于細胞附著、分化以及功能化的特點。

本發明是這樣實現的：

一種細胞外基質的靜電紡絲方法，操作步驟包括：

將去細胞的細胞外基質粉按0.03～0.04g:1mL與含氟高極性溶劑混合，得到混合溶液；將混合溶液不添加高分子材料作為紡絲液進行靜電紡絲制得靜電紡絲纖維。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，將混合溶液置于球磨機中，在-12～-8攝氏度、50～80HZ的條件下球磨10～60min后不添加高分子材料作為紡絲液進行靜電紡絲。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，將混合溶液進行攪拌2～7天后，置于球磨機中進行球磨處理。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，高極性溶劑包括三氟乙醇或六氟異丙醇。