一种用于扩增多能干细胞的载体的制作方法

本实用新型涉及生物细胞领域，尤其涉及一种用于扩增多能干细胞的载体。

背景技术：

多能干细胞具有革新各种治疗应用的潜力，特别是在再生医学和药物开发领域。基于干细胞的治疗的障碍之一是需要大量的细胞，这就需要通过大规模的扩增干细胞来满足，但使用基质细胞培养生物反应器来进行细胞扩增的技术仍然存在许多技术障碍。

长期以来，使用生物反应器进行细胞培养是比较常见的，但生物反应器中使用一些搅拌装置，例如内部叶轮，摇动机构等以使细胞悬浮并实现营养物、氧气和代谢废物的物质转移，但搅拌可以是细胞受到高程度的流动诱导的应激，可以损伤细胞，特别是敏感的细胞，例如干细胞。另外，在控制干细胞分化技术也有开发，但是这些技术存在着导致异源污染并增加细胞变异性的可能。因此，保持干细胞多能性而没有异源污染的表面处理的细胞载体是本领域迫切需要能够促进干细胞附着、增殖和释放，同时在较低的剪切力下维持干细胞多能性或指导分化的细胞载体。

技术实现要素：

本实用新型的的目的在于克服现有技术的缺陷，利用本领域细胞载体的发展趋势，提供一种用于扩增多能干细胞的载体，包括：平面基底盘，包括第一表面和第一表面相对的第二表面，以及形成所述第一表面和第二表面的多个结构化凹槽，其中所述第一表面和第二表面用气体等离子体处理改性，所述平面基底盘具有至少0.2mm的长度，至少0.2mm的宽度和0.05mm至1.2mm范围内的高度，所述高度从所述第一表面的最高点延伸穿过所述平面基底盘并到达所 述第二表面的最高点，并且每个所述结构化凹槽具有从0.1mm至0.5mm范围内的长轴，短轴在0.1mm至0.5mm的范围内，深度在0.025mm至0.5mm的范围内，并且其中所述多个结构化凹槽中的第一结构化凹槽与所述多个结构化凹槽中的第二结构化凹槽对准以使得所述第一结构化凹槽和所述第二结构化凹槽的相应底部被所述平面基底盘的一部分分隔开。

所述第一表面和所述第二表面是用于构造干细胞的扩增的。

优选地，所述气体等离子处理包括使用包括氧、氮、二氧化碳或其组合的一种或多种气体的等离子处理。

进一步优选地，所述气体等离子处理包括使用包括氧等离子处理。

所述载体还包括设置在所述第一表面和第二表面上的一个或多个生物分子涂层，所述生物分子涂层包含蛋白质或肽，所述生物分子涂层形成亲细胞表面。

进一步优选地，所述蛋白质包括胶原、玻连蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白、重组胶原、重组玻连蛋白、重组e-钙粘蛋白或其组合。

所述结构化凹槽是多边形、圆形或椭圆形的横截面轮廓，所述结构化凹槽的纵横比在0.1至1.5的范围内。

优选地，所述载体是由玻璃、聚合物、陶瓷、金属或其组合制成的。

进一步优选地，所述聚合物包括葡聚糖、硅酮、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚氨酯、烯烃聚合物或聚丙烯酸酯聚合物。

所述载体是三角形、矩形、正方形、五边形、六边形、圆形或椭圆形的。

本实用新型提供的干细胞载体不会对干细胞造成搅拌诱导的损伤，利用细胞外基质蛋白最为载体，不会对细胞产生污染，更有利用多能干细胞的扩增和释放。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，实施例仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据附图获取其他的实施例，也在本发明的保护范围之内。

图1为本实用新型用于扩增多能干细胞的载体的示意图；

图2为本实用新型用于扩增多能干细胞的载体的局部放大图。

附图标记：1-载体，2-平面基底盘，3-第一表面，4-第二表面，5-载体长度，6-载体宽度，7-载体高度，8-凹槽长度，9-凹槽宽度，10-凹槽深度，11-凹槽壁厚。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所揭示的一种用于扩增多能干细胞的载体1，包括平面基底盘2，包括第一表面3和第一表面3相对的第二表面4，以及形成第一表面3和第二表面4的多个结构化凹槽，其中第一表面3和第二表面4用气体等离子体处理改性，用气体等离子处理改性后以增加细胞的亲和力，使得细胞能够更稳固的吸附在载体表面，并更好地提高细胞的产量。

平面基底盘2具有至少0.2mm的长度5，至少0.2mm的宽度6和0.05mm至1.2mm范围内的高度7，高度7从第一表面3的最高点延伸穿过平面基底盘2并到达第二表面4的最高点。

每个结构化凹槽具有从0.1mm至0.5mm范围内的长轴8，短轴9在0.1mm至0.5mm的范围内，深度10在0.025mm至0.5mm的范围内，凹槽的壁厚11在0.05mm至2mm的范围内，并且其中第一表面3中的第一结构化凹槽与第二表面4中的的第二结构化凹槽对准以使得第一结构化凹槽和第二结构化凹槽的相应底部被平面基底盘2的一部分分隔开。

第一表面3和第二表面4是用于构造干细胞的扩增的。

气体等离子处理包括使用包括氧、氮、二氧化碳或其组合的一种或多种气体的等离子处理。

载体1还包括设置在所述第一表面3和第二表面4上的一个或多个生物分子涂层，生物分子涂层包含蛋白质或肽，所述生物分子涂层设置在等离子处理的表面上以进一步提高细胞的亲和力。

所述蛋白质包括胶原、玻连蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白、重组胶原、重组玻连蛋白、重组e-钙粘蛋白或其组合。

结构化凹槽是多边形、圆形或椭圆形的横截面轮廓，所述结构化凹槽的纵横比在0.1至1.5的范围内，所述纵横比就是指每个结构化凹槽的深度与长轴的比率。

优选地，所述载体是由玻璃、聚合物、陶瓷、金属或其组合制成的。

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

所述载体是三角形、矩形、正方形、五边形、六边形、圆形或椭圆形的，载体的盘状结构可提供相对于球形结构培养细胞更高的每单位体积的表面积，载体的形状和尺寸也可以允许每次通过约2至50倍的干细胞的膨胀。由于细胞(大约15μm)和载体(大约0.2mm)的显著尺寸差异，从而促进了来自载体的酶促(例如使用胰蛋白酶释放)或化学释放(EDTA，细胞接力缓冲液)，释放的细胞可以通过简单过滤或在允许载体沉淀后分离上清液。

在使用时，将载体保持悬浮在生物反应器内部，包括具有对流运动的流体，其产生足够的营养物和氧气提供给细胞，细胞粘附到具有足够高度的结构化凹槽的表面，使得流体对细胞的流体动力学应力的影响最小化，载体提供的最佳 深度的凹槽，能够平衡粘附细胞的需要，并提供接近的营养物和代谢物，同时包含细胞免于暴露于由流体运动产生的流体动力的剪切。