[发明专利]促视网膜色素上皮细胞扩增的水凝胶细胞支架的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物材料技术领域，具体涉及一种促视网膜色素上皮细胞扩增的水凝胶细胞支架的制备方法。

背景技术

年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration，AMD)已经成为危害全世界人类眼部健康的一种不容忽视的疾病。世界卫生组织的研究报告表明，AMD致盲者约占全球盲人的8.7％，全球约有3000万AMD患者，每年约有50万人因为AMD而致盲。美国2004年报告约有175万AMD患者，AMD的患病率为1.47％，而到2020年，推测将有高达300万的AMD患者。我国邹海东等人的一项调查结果显示，50岁以上人群的AMD患病率为15.5％。按照联合国的人口数据资料，我国在2005年50岁以上的人口数接近3亿，按照这个比例，我国50岁以上AMD患者总数应该接近400万，在新加坡这个以华人为主的国家，AMD也逐渐成为主要的致盲原因，60岁以上人群患病率为27％，由此可见，随着人口的老龄化，AMD的患病率将逐年增高，随之而带来的公共卫生问题亦不能忽视。

研究结果表明AMD的发病与视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium，RPE)细胞的萎缩和变性有着很大的关系。视网膜色素上皮细胞位于神经视网膜和脉络膜之间，在正常的情况下，视网膜色素上皮细胞在很多重要的眼部功能中都起着关键性的作用，如吞噬感光细胞外节段，神经视网膜的生理吸附，血视网膜的维护以及众多离子、生长因子和细胞因子的运输和分泌。它的退化可以诱发出很多视网膜疾病，包括AMD。当RPE细胞受到损伤时，成熟的视网膜色素上皮细胞会停止增生，而产生形态的增大。在这种病理情况下，功能缺失或者恶化了的视网膜色素上皮细胞最终会导致与之相关的光感受器的损伤而产生视力的退化。在AMD这种病变中，视网膜色素上皮细胞会丧失有效地降解感光废料的功能，导致废料在视网膜上堆积。功能不全的视网膜色素上皮细胞还会导致光感受器功能的退化，这会对视力造成极大的损伤。近20年来，组织工程学在眼科领域中的研究和应用，如角膜、结膜、泪腺及视网膜等方面，取得了令人瞩目的成就。针对视网膜色素上皮细胞移植的研究工作也得到了一定程度的发展。目前，RPE种子细胞已经商品化，在这种研究背景下，在受损的黄斑上移植RPE细胞这一种新颖的治疗方法应运而生，开辟了治疗年龄相关性黄斑变性的新途径。由于RPE细胞重要的功能特性以及在AMD的发病中所起到的至关重要的作用，这一治疗方法已经成为国内外学者关注的重大课题。

但是到目前为止，科学家还没有寻找到治疗该疾病的有效方法。以视网膜色素上皮移植为基础的眼组织工程研究的过程中，一些问题的出现阻碍了AMD疾病治疗方法的发展。主要表现在：(1)离体培养的视网膜色素上皮细胞的功能性缺陷或者变异，尤其表现为易于老化，且无法有效地附着在视网膜上；(2)移植的视网膜色素上皮细胞无法附着在视网膜中央窝上形成细胞层。研究表明，移植的视网膜色素上皮细胞必须重新贴附在一层基质上，才有可能在移植之后存活。因此寻找适宜视网膜色素上皮细胞离体扩增的细胞支架以维持视网膜色素上皮细胞的正常生理功能，成为解决上述问题的关键。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种促进视网膜色素上皮细胞扩增的水凝胶细胞支架的制备方法，由此制备方法制备出来的水凝胶细胞支架，克服了易于老化，且无法有效地附着在视网膜上以及移植的视网膜色素上皮细胞无法附着在视网膜中央窝上形成细胞层的缺点，实现并促进人体视网膜色素上皮细胞能够粘附、铺展和增殖，可以起到防止其老化的功能。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种促视网膜色素上皮细胞扩增的水凝胶细胞支架的制备方法，步骤如下：

步骤1：首先制备电解质高分子单体溶液，即将电解质高分子单体和溶剂按质量比范围1∶10～1∶200混合而得电解质高分子单体溶液，溶剂为去离子水或pH值为5.7～8.0的磷酸盐缓冲溶液，电解质高分子单体包括带负电荷的丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、带正电荷的丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵或者丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵；