一種用于擴增多能干細胞的載體的制作方法

本實用新型涉及生物細胞領域，尤其涉及一種用于擴增多能干細胞的載體。

背景技術：

多能干細胞具有革新各種治療應用的潛力，特別是在再生醫學和藥物開發領域。基于干細胞的治療的障礙之一是需要大量的細胞，這就需要通過大規模的擴增干細胞來滿足，但使用基質細胞培養生物反應器來進行細胞擴增的技術仍然存在許多技術障礙。

長期以來，使用生物反應器進行細胞培養是比較常見的，但生物反應器中使用一些攪拌裝置，例如內部葉輪，搖動機構等以使細胞懸浮并實現營養物、氧氣和代謝廢物的物質轉移，但攪拌可以是細胞受到高程度的流動誘導的應激，可以損傷細胞，特別是敏感的細胞，例如干細胞。另外，在控制干細胞分化技術也有開發，但是這些技術存在著導致異源污染并增加細胞變異性的可能。因此，保持干細胞多能性而沒有異源污染的表面處理的細胞載體是本領域迫切需要能夠促進干細胞附著、增殖和釋放，同時在較低的剪切力下維持干細胞多能性或指導分化的細胞載體。

技術實現要素：

本實用新型的的目的在于克服現有技術的缺陷，利用本領域細胞載體的發展趨勢，提供一種用于擴增多能干細胞的載體，包括：平面基底盤，包括第一表面和第一表面相對的第二表面，以及形成所述第一表面和第二表面的多個結構化凹槽，其中所述第一表面和第二表面用氣體等離子體處理改性，所述平面基底盤具有至少0.2mm的長度，至少0.2mm的寬度和0.05mm至1.2mm范圍內的高度，所述高度從所述第一表面的最高點延伸穿過所述平面基底盤并到達所 述第二表面的最高點，并且每個所述結構化凹槽具有從0.1mm至0.5mm范圍內的長軸，短軸在0.1mm至0.5mm的范圍內，深度在0.025mm至0.5mm的范圍內，并且其中所述多個結構化凹槽中的第一結構化凹槽與所述多個結構化凹槽中的第二結構化凹槽對準以使得所述第一結構化凹槽和所述第二結構化凹槽的相應底部被所述平面基底盤的一部分分隔開。

所述第一表面和所述第二表面是用于構造干細胞的擴增的。

優選地，所述氣體等離子處理包括使用包括氧、氮、二氧化碳或其組合的一種或多種氣體的等離子處理。

進一步優選地，所述氣體等離子處理包括使用包括氧等離子處理。

所述載體還包括設置在所述第一表面和第二表面上的一個或多個生物分子涂層，所述生物分子涂層包含蛋白質或肽，所述生物分子涂層形成親細胞表面。

進一步優選地，所述蛋白質包括膠原、玻連蛋白、纖連蛋白、層粘連蛋白、重組膠原、重組玻連蛋白、重組e-鈣粘蛋白或其組合。

所述結構化凹槽是多邊形、圓形或橢圓形的橫截面輪廓，所述結構化凹槽的縱橫比在0.1至1.5的范圍內。

優選地，所述載體是由玻璃、聚合物、陶瓷、金屬或其組合制成的。

進一步優選地，所述聚合物包括葡聚糖、硅酮、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚氨酯、烯烴聚合物或聚丙烯酸酯聚合物。

所述載體是三角形、矩形、正方形、五邊形、六邊形、圓形或橢圓形的。

本實用新型提供的干細胞載體不會對干細胞造成攪拌誘導的損傷，利用細胞外基質蛋白最為載體，不會對細胞產生污染，更有利用多能干細胞的擴增和釋放。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明，實施例僅是本實用新型的一個實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據附圖獲取其他的實施例，也在本發明的保護范圍之內。

圖1為本實用新型用于擴增多能干細胞的載體的示意圖；

圖2為本實用新型用于擴增多能干細胞的載體的局部放大圖。

附圖標記：1-載體，2-平面基底盤，3-第一表面，4-第二表面，5-載體長度，6-載體寬度，7-載體高度，8-凹槽長度，9-凹槽寬度，10-凹槽深度，11-凹槽壁厚。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型所揭示的一種用于擴增多能干細胞的載體1，包括平面基底盤2，包括第一表面3和第一表面3相對的第二表面4，以及形成第一表面3和第二表面4的多個結構化凹槽，其中第一表面3和第二表面4用氣體等離子體處理改性，用氣體等離子處理改性后以增加細胞的親和力，使得細胞能夠更穩固的吸附在載體表面，并更好地提高細胞的產量。

平面基底盤2具有至少0.2mm的長度5，至少0.2mm的寬度6和0.05mm至1.2mm范圍內的高度7，高度7從第一表面3的最高點延伸穿過平面基底盤2并到達第二表面4的最高點。

每個結構化凹槽具有從0.1mm至0.5mm范圍內的長軸8，短軸9在0.1mm至0.5mm的范圍內，深度10在0.025mm至0.5mm的范圍內，凹槽的壁厚11在0.05mm至2mm的范圍內，并且其中第一表面3中的第一結構化凹槽與第二表面4中的的第二結構化凹槽對準以使得第一結構化凹槽和第二結構化凹槽的相應底部被平面基底盤2的一部分分隔開。

第一表面3和第二表面4是用于構造干細胞的擴增的。

氣體等離子處理包括使用包括氧、氮、二氧化碳或其組合的一種或多種氣體的等離子處理。

載體1還包括設置在所述第一表面3和第二表面4上的一個或多個生物分子涂層，生物分子涂層包含蛋白質或肽，所述生物分子涂層設置在等離子處理的表面上以進一步提高細胞的親和力。

所述蛋白質包括膠原、玻連蛋白、纖連蛋白、層粘連蛋白、重組膠原、重組玻連蛋白、重組e-鈣粘蛋白或其組合。

結構化凹槽是多邊形、圓形或橢圓形的橫截面輪廓，所述結構化凹槽的縱橫比在0.1至1.5的范圍內，所述縱橫比就是指每個結構化凹槽的深度與長軸的比率。

優選地，所述載體是由玻璃、聚合物、陶瓷、金屬或其組合制成的。

所述聚合物包括葡聚糖、硅酮、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚氨酯、烯烴聚合物或聚丙烯酸酯聚合物。

所述載體是三角形、矩形、正方形、五邊形、六邊形、圓形或橢圓形的，載體的盤狀結構可提供相對于球形結構培養細胞更高的每單位體積的表面積，載體的形狀和尺寸也可以允許每次通過約2至50倍的干細胞的膨脹。由于細胞(大約15μm)和載體(大約0.2mm)的顯著尺寸差異，從而促進了來自載體的酶促(例如使用胰蛋白酶釋放)或化學釋放(EDTA，細胞接力緩沖液)，釋放的細胞可以通過簡單過濾或在允許載體沉淀后分離上清液。

在使用時，將載體保持懸浮在生物反應器內部，包括具有對流運動的流體，其產生足夠的營養物和氧氣提供給細胞，細胞粘附到具有足夠高度的結構化凹槽的表面，使得流體對細胞的流體動力學應力的影響最小化，載體提供的最佳 深度的凹槽，能夠平衡粘附細胞的需要，并提供接近的營養物和代謝物，同時包含細胞免于暴露于由流體運動產生的流體動力的剪切。