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电场对热损伤表皮干细胞迁移行为的影响

  电场对热损伤表皮干细胞迁移行为的影响


  研究目的本课题旨在研究电场对SD(Sprague-Dauley)大鼠热损伤表皮干细胞迁移行为的影响,进一步认识烧伤创面愈合的机制,为临床上探索促进创面愈合的方法提供新思路。


  内容与方法1.采用胰酶两步消化法+Ⅳ型胶原差速贴壁法分离并纯化SD大鼠表皮干细胞,无血清K-sfm培养基进行培养,免疫荧光共染角蛋白19及β1整合素对表皮干细胞进行表型鉴定。


  2.模拟内源性生物电场,建立外源性直流电场加电装置,观察电场对正常表皮干细胞迁移行为的影响,选择下一步实验需要的加电强度及加电时间。


  3.利用P2-P3代细胞建立热损伤模型,对比观察电场对热损伤表皮干细胞迁移行为的影响。


  结果1.通过胰酶两步消化法分离+Ⅳ型胶原差速贴壁法纯化,无血清K-sfm培养基培养的细胞,呈多角形,体积小而核质比大,胞壁折光性强,立体感强,呈集落样生长,镜下可见典型的铺路石样结构;同时细胞免疫荧光技术检测所培养的细胞能高表达表皮干细胞标志物β1-integrin和K19。


  2.通过建立的内源性生物电场模拟平台,进行细胞迁移实验,发现正常表皮干细胞定向往电场阴极迁移,其迁移的方向及速率在一定范围内呈场强和时间依赖性。


  正常表皮干细胞趋电性迁移的场强阈值约为50m V/mm。


  3.电场可促进53℃30s热损伤的表皮干细胞往阴极迁移,其迁移的方向及速率在一定范围内呈场强和时间依赖性,且迁移速率比正常表皮干细胞更快;其对电刺激的敏感性增强,趋电性迁移的场强阈值降低(从正常表皮干细胞的50m V/mm降低到25m V/mm)。


  结论采用胰酶两步消化+Ⅳ型胶原差速贴壁法分离纯化表皮干细胞,并用K-sfm培养基培养,能够成功获得本研究所需要的表皮干细胞。


  电场能够促进53℃30s热损伤的表皮干细胞定向往阴极迁移,此作用在一定范围内呈场强和时间依赖性,该温度处理的表皮干细胞对电刺激的敏感性增强。


  本研究对进一步认识烧伤创面愈合的机制具有重要意义,为临床上探索促进创面愈合的方法提供新思路。