胶原是人体结缔组织主要成分,占人体蛋白总量30%左右,具有促进创伤修复及体内降解与组织相容性佳的优点,目前是组织工程中应用最广的生物材料。本研究为探讨可即邦医用胶原蛋白海绵促进人脐静脉血管内皮细胞生长的疗效与机制,实验组在细胞培养孔中加入含8 U 胶原酶的0. 2 ml PBS 2 mm ×2 mm ×2 mm 正方体胶原海绵(由无锡贝迪生物工程有限公司提供),对照组仅加入含8 U 胶原酶的0. 2 ml 无菌的PBS液体。
细胞培养后24 h,实验组可以显著促进HUVEC 的增殖,增殖率达86%;实验组血管内皮细胞迁移加快,12 h 细胞迁移完成,显著高于对照组( P ﹤ 0. 01)。
本研究结果显示,可即邦医用胶原蛋白海绵促进血管内皮细胞增殖,细胞在收到特定信号刺激或感受物质浓度梯度后产生位移。由于可即邦医用胶原蛋白海绵具有良好的孔隙结构,能更强地促进血管内皮细胞的迁移。血管的内皮细胞发生增殖与迁移,以“出芽”方式形成新血管。
同时实验结果显示,实验组VEGF、Ang1 及Integraαv 蛋白表达明显高于控制组,其中以整合素аv 蛋白表达增加尤为显著,增加了80%。
VEGF是唯一的只对血管内皮细胞起作用的生长因子,VEGF 与受体结合后介导信号传导可以调控血管内皮细胞的增殖、迁移、存活和通透性的改变,促进血管的新生;整合素是介导细胞与细胞外基质黏附作用的主要因子,通过调节内皮细胞的黏附和迁移能力,参与新生血管管腔的形成和血管网络构建,具有较强的促进血管内皮细胞迁移的能力。本研究结果显示可即邦医用胶原蛋白海绵主要通过调节整合素蛋白表达促进细胞迁移。
Ang1主要为血管旁细胞分泌,具有促进血管内皮细胞出芽、迁移、趋化及稳定血管基地的作用。Ang1 与VEGF 联合具有协同作用,既促进血管增殖又促使管壁成熟。
综上所述,可即邦医用胶原海绵促进血管内皮细胞增殖与迁移,其中促进迁移的作用较强,其原因可能胶原良好的孔隙有利于血管内皮细胞的迁移运动,作用机制之一为提高了血管内皮细胞中VEGF、ANG1、Integraαv 蛋白表达。