[发明专利]脱乙酰几丁质/海藻酸钠干细胞微囊及其制备和培养方法

说明书

技术领域

本发明属于微囊化细胞培养技术领域，具体涉及一种脱乙酰几丁质/海藻酸钠干细胞微囊及其制备和培养方法。

背景技术

微胶囊本身是一种把分散的固体物质、液滴或气体包封在一层致密膜中形成的包覆体复合结构，用于包覆的致密膜通常是由天然或合成高分子材料制成。由于其具有上述包覆的微囊按结构，其功能应用中可以将酶、辅酶、蛋白质等生物大分子或动植物细胞包围在珠状的微囊里，而小分子的物质、培养基的营养物质可以自由出入半透膜，达到便于催化或培养的目的，所以微囊经常被用于细胞三维培养，即微囊化细胞培养。

微囊化细胞培养中采用微囊的亲水性半透膜将细胞包围在珠状的微囊里，细胞不会溢出，同时小分子物质及营养物质可以自由出入半透膜；囊内用作为细胞的培养环境，与液体培养相似，能保护细胞少受损伤，故相比其他的微珠载体、支架等常规的三维培养方式细胞生长好、密度高。

目前微囊化细胞培养中，包膜材料最通常采用的是海藻酸钠/聚赖氨酸微胶囊；其中，海藻酸钠是属于从海洋的褐藻中提取的直链阴离子多糖，具有良好的生物相容性，并且其分子结构孔隙和稳定性都比较好，所以其在具有力学骨架长期稳定优势的条件下，非常适合于被用作微囊的半透膜骨架，既具有良好的生物相容性，又能保持良好的通透性。聚赖氨酸是人工合成的阳离子聚合物，在水相中与阴离子海藻酸钠混合时，两者的阴、阳离子发生快速反应交联成厚约20～100μm半透膜的微胶囊。

但是，上述海藻酸钠/聚赖氨酸微胶囊在用作为药物缓释、靶向释放控制、或者是一些活性成分保护中，基本上能较好地满足使用的要求。但是在作为干细胞培养载体使用时，海藻酸钠与聚赖氨酸之间的阴、阳离子化学结合，易被培养液成分破坏而导致包膜破碎，并且还容易引起微囊周纤维化反应。因此微囊内不能形成较好的细胞生长环境，细胞培养扩增效率较低、形成的凝胶珠硬度较高，不利于干细胞的培养。

发明内容

本发明实施的目的在于克服现有海藻酸钠/聚赖氨酸微胶囊的缺陷，提供一种脱乙酰几丁质/海藻酸钠干细胞微囊及其制备和培养方法。

为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：

一种脱乙酰几丁质/海藻酸钠干细胞微囊的制备方法，包括如下步骤：

获取脱乙酰几丁质和海藻酸钠；

将所述海藻酸钠于水中分散后，再加入待培养的干细胞，制成海藻酸钠和细胞的混合悬液；

将所述脱乙酰几丁质用醋酸盐缓冲液分散，制成脱乙酰几丁质溶液；

将所述混合悬液加入至所述脱乙酰几丁质溶液中进行凝聚。

本发明进一步还提出采用上述方法直接制备得到的脱乙酰几丁质/海藻酸钠干细胞微囊。

本发明相比海藻酸钠/聚赖氨酸的微囊包膜，其包膜结构为脱乙酰几丁质和海藻酸钠，两者不仅阴阳离子电性结合，并进一步利用脱乙酰几丁质的强吸附性，提升结合形成的包膜的强度，可以防止其在培养过程中被降解。并且这两者之间共同纤维结合形成半透膜骨架，既具有良好的生物相容性，又能保持良好的通透性，还能够保持一定的融合性，不会形成微囊周纤维化反应；形成的膜结构具有良好的溶胀、缩胀等性能，用于细胞培养时其透性和稳定性上更好一些，能形成较好的细胞生长环境，提升细胞培养扩增的效率。

同时，还提出用上述微囊进行细胞培养的方法，方法过程包括：将羧甲基纤维素/海藻酸钠干细胞微囊于培养容器中进行大量培养。

本发明的上述培养方法，采用的细胞微囊能具有更良好的溶胀、缩胀等稳定性能，用于细胞培养时其透性和缓冲性上更好一些，能形成较好的细胞生长环境，提升细胞培养扩增的效率。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实例提出一种脱乙酰几丁质/海藻酸钠干细胞微囊的制备方法，步骤包括：

S10，获取脱乙酰几丁质和海藻酸钠；

S20，将海藻酸钠于水中分散后，再加入待培养的干细胞，制成海藻酸钠和细胞的混合悬液；

S30，将脱乙酰几丁质用醋酸盐缓冲液分散，制成脱乙酰几丁质溶液；

S40，将海藻酸钠和细胞的混合悬液加入至脱乙酰几丁质溶液中，待凝聚后获取微囊。