可以影响细胞的粘附能力的因素有哪些

在移植用生物材料的研究中, 材料表面理化性质是影响细胞粘附能力的重要因素, 通过改变生物材料表面理化性能可以促进细胞粘附。

1. 材料表面形貌结构材料表面形貌结构 (如多孔结构、纳米结构、沟槽结构) 的改变会对所粘附细胞的形态、材料的比表面积等产生影响, 从而影响细胞的粘附延展、迁移等行为。此外, 许多研究发现, 粗糙的材料表面的粘附性能要优于光滑的材料表面。表面粗糙度差异也会影响细胞粘附。粗糙度高的表面比表面积大, 可以增大细胞与材料的接触面积。

2. 材料的亲疏水性通常情况下, 亲水性材料表面更适合细胞的粘附与生长。Wei J等对六甲基二硅醚材料进行氧气等离子体处理, 在样品表面种植纤维原细胞, 结果表明, 亲水性大的表面, 细胞初期阶段粘附的越多。然而, 当材料亲水性过好时, 往往不利于细胞的粘附。因此, 探究材料表面最适宜的亲疏水平衡状态, 成为众多学者研究的目标。

3. 材料的表面电荷性能在正常生理酸碱度下, 脊椎动物细胞表面分布着负电荷。通过在材料表面固定带正电基团物质, 如氨基酸, 可以提高材料的表面正电荷浓度, 影响粘附细胞的数量和细胞的粘附力。针对不同种类的细胞, 材料表面电能对其粘附性能的影响有所不同, 即存在细胞特异性。

4. 材料表面大分子基团生物材料表面的化学功能团对细胞的粘附有着很重要的影响。一般认为, 芳香族等刚性基团不利于细胞粘附, 而-COOH、-OH、-NH3、-NH-及-CONH等有利于细胞的粘附。有学者发现了内皮细胞在不同功能基团表面的粘附性顺序:CH3>NH2>OH>COOH。多肽具有简单的结构和稳定的性能, 可以固定在材料表面以促进细胞的粘附与增殖。其中, RGD三肽是目前最常用的促细胞粘附肽。此外糖蛋白层连蛋白YIGSR等, CAG三肽, 纤连蛋白类多肽REDV, 多肽也普遍应用在表面修饰中, 促进细胞粘附。

[1]余劭婷,秦金桥,关国平,王璐.丝素纤维表面改性提高细胞粘附性能[J].生物医学工程学进展,2016,37(03):144-149.

细胞与细胞，细胞与细胞外基质粘附作用，是机体构建或维持组织或器官以及功能最基本的生命现象。细胞粘附分子是一群在多种细胞上表达，介导细胞间粘附和作用的糖蛋白物质。它们参与介导细胞粘附机制，还互相传递信息，调节细胞功能，并与许多疾病密切相关。对其粘附机制的阻断，使之成为临床上治疗的一个有效手段，

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