[發(fā)明專利]一種體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011024126.4
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112143694B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志釗;何賢櫻;李志強(qiáng);張志堅(jiān);王華倩;楊靜茹;紀(jì)美琪;范凱翔;陳新鑫;王曉東;陳曌;宮劍平
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州白云山花城藥業(yè)有限公司;廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N5/077
• 分類號: C12N5/077;C12Q1/02;C08J3/24;C08L5/04;C08L89/00
• 代理公司: 佛山市禾才知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44379
• 代理人: 劉羽波;資凱亮

本發(fā)明公開了一種體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架的制備方法，包括以下步驟：(1)將海藻酸鈉溶液和/或明膠溶液混合均勻，加入1?(3?二甲氨基丙基)?3?乙基碳二亞胺鹽酸鹽溶液以及N?羥基琥珀酰亞胺溶液，混合攪拌均勻，得到混合液A；(2)加入霍亂毒素B亞單位溶液，攪拌均勻后得到混合液B，將混合液B進(jìn)行透析，經(jīng)過凍干后分散在生理鹽水中。所述體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架的制備方法，得到的所述體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架與體內(nèi)細(xì)胞生長環(huán)境相近，藥物篩選能力、預(yù)測性好，解決了現(xiàn)有二維成骨細(xì)胞篩藥模型藥物篩選能力、預(yù)測性差的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維細(xì)胞篩藥支架技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架的制備方法。

背景技術(shù)

骨質(zhì)疏松多發(fā)于中老年人，通常是骨形成和骨吸收之間的平衡被打破所導(dǎo)致的。其中，成骨細(xì)胞負(fù)責(zé)骨發(fā)生，當(dāng)它分泌類骨質(zhì)并被其包埋后即轉(zhuǎn)變?yōu)楣羌?xì)胞，和鈣化的類骨質(zhì)一同組成骨組織。因此，當(dāng)需建立體外骨質(zhì)疏松藥物篩選模型時，可以通過構(gòu)建成骨細(xì)胞模型來進(jìn)行骨質(zhì)疏松藥物篩選。而目前成骨細(xì)胞模型常基于二維培養(yǎng)層面，也即將成骨細(xì)胞培養(yǎng)在平面上，然后通過體外給藥來預(yù)測藥物在體內(nèi)治療骨質(zhì)疏松的效果，這種培養(yǎng)方法操作簡便，可批量生產(chǎn)細(xì)胞及篩選大量藥物。然而，這種常用的篩藥細(xì)胞培養(yǎng)模式雖便捷，但這種二維培養(yǎng)的方法并不能模擬成骨細(xì)胞在體內(nèi)的環(huán)境，以致于這種二維培養(yǎng)的成骨細(xì)胞模型的藥物篩選能力、預(yù)測性相對較差。

在體內(nèi)，細(xì)胞并不是如體外單層細(xì)胞培養(yǎng)那樣簡單地生長、平鋪，細(xì)胞與細(xì)胞之間是有聯(lián)系的，成骨細(xì)胞之間的間隙連接可以介導(dǎo)它們信號傳遞，相互“溝通”，對骨組織的形成、發(fā)育起著重要作用。單純的單層細(xì)胞培養(yǎng)無法構(gòu)建細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)，打造與體內(nèi)相似的微環(huán)境，形成立體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。由于這種細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)是成骨細(xì)胞實(shí)現(xiàn)黏附、分化、增殖、遷移等過程的支撐結(jié)構(gòu)，可以改變成骨細(xì)胞的行為，其所能提供的生長因子甚至影響成骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化為骨組織，影響新骨的再生。因此，當(dāng)前常用的二維成骨細(xì)胞模型無法模擬與體內(nèi)成骨細(xì)胞較為相似的生長狀況，其作為骨質(zhì)疏松藥物篩藥模型所得結(jié)果與體內(nèi)藥物作用結(jié)果存在較大差異，篩藥模型不具有代表性，藥物篩選能力、預(yù)測性差。

發(fā)明內(nèi)容

針對背景技術(shù)提出的問題，本發(fā)明的目的在于提出一種體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架的制備方法，得到的所述體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架與體內(nèi)細(xì)胞生長環(huán)境相近，藥物篩選能力、預(yù)測性好，解決了現(xiàn)有二維成骨細(xì)胞篩藥模型藥物篩選能力、預(yù)測性差的問題。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架的制備方法，包括以下步驟：

(1)將海藻酸鈉溶液和/或明膠溶液混合均勻，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽溶液以及N-羥基琥珀酰亞胺溶液，混合攪拌均勻，得到混合液A；

(2)加入霍亂毒素B亞單位溶液，攪拌均勻后得到混合液B，將混合液B進(jìn)行透析，經(jīng)過凍干后分散在生理鹽水中，得到霍亂毒素B亞單位-海藻酸鈉溶液或霍亂毒素B亞單位-海藻酸鈉-明膠溶液；

(3)在氯化鈣溶液的液面上方將步驟(2)制得的霍亂毒素B亞單位-海藻酸鈉溶液或霍亂毒素B亞單位-海藻酸鈉-明膠溶液滴加至氯化鈣溶液中，同時進(jìn)行攪拌，待滴加完畢后繼續(xù)進(jìn)行攪拌，取出凝珠，經(jīng)洗滌和凍干后得到三維細(xì)胞篩藥支架；

(4)將三維細(xì)胞篩藥支架經(jīng)過消毒后風(fēng)干，將三維細(xì)胞篩藥支架浸泡于成骨細(xì)胞懸液中，加入培養(yǎng)基于培養(yǎng)皿后進(jìn)行成骨細(xì)胞培養(yǎng)，得到體外骨質(zhì)疏松藥物的三維細(xì)胞篩藥支架。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中，在氯化鈣溶液的液面上方15～20cm處將所述步驟(2)制得的霍亂毒素B亞單位-海藻酸鈉溶液或霍亂毒素B亞單位-海藻酸鈉-明膠溶液滴加至氯化鈣溶液中。