[发明专利]口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器及培养方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及细胞培养领域，具体涉及一种口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器及培养方法及应用。

背景技术

口腔粘膜上皮细胞体外培养具有重要的生物学及临床意义。它不仅为研究口腔粘膜分化、口腔病理生理、毒理学及癌发生机理等提供良好的实验体系，也对人类组织工程化口腔粘膜构建和口腔粘膜组织缺损修复具有重要意义，同时对于眼睑、喉、气管及尿道等粘膜缺损的修复重建有重要临床意义。

细胞的发育和功能都依赖于细胞微环境中分子间的相互作用。传统的二维细胞培养是较为普遍的细胞培养手段，并不是细胞生长的自然状态，因而细胞在基因表达、信号转导和形态学方面都可能与天然状态存在差异。三维细胞培养是介于动物实验与二维平板细胞培养之间的实验技术，将三维载体与细胞在体外共培养，使细胞在载体的立体空间结构中迁移、生长，构成三维的细胞载体复合物。三维培养体系为细胞提供类似体内生长环境的支架或基质，细胞通过紧密连接和（或）缝隙连接等方式建立细胞间及细胞与基质间的联系，形成一定的三维结构；三维细胞培养在基因表达、基质分泌及细胞功能活动等方面与二维培养均有明显差异，与体内细胞生长环境更为相似。因此，三维细胞培养可以更真实地模拟体内细胞生长的三维微环境，细胞在三维条件下的响应更能代表其在体内条件下的响应，又能体现细胞培养的直观性及条件可控制性。

目前，三维培养技术已经应用于多种肿瘤细胞和干细胞等的体外培养模型中，但是未见口腔粘膜上皮细胞的三维培养器及培养方法的报道。

发明内容

本发明的目的在于根据现有的口腔粘膜上皮细胞培养技术中存在的不足，提供一种口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器，以高度接近模拟人体口腔粘膜的生理环境；

本发明的另一个目的在于提供一种使用上述口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器的培养方法；

本发明还有一个目的在于提供上述口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器的应用。

 为实现本发明目的，本发明所采取的方案为：一种口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器，其包括单个或多个基本结构单元，所述基本结构单元由紧密嵌套的内容器和外容器组成，所述内容器和外容器由用于细胞培养的有机材料制成；内容器的底部由渗透支持膜构成且与外容器的底部具有一定间隙。

进一步优选的方案，所述内容器和外容器呈圆柱状。

进一步优选的方案，所述渗透支持膜由用于细胞培养的有机材料制成，渗透支持膜上设有密集小孔，用于培养液或其它成分通过；小孔直径远小于细胞直径。

另外，本发明提供一种口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器的培养方法，其包括以下步骤：

血管内皮细胞接种于内容器的渗透支持膜上形成血管内皮细胞层；间质细胞与细胞外基质混合放置于渗透支持膜血管内皮细胞层上方；于混合体的上方接种口腔粘膜上皮细胞；新鲜培养液或含有某种浓度药物的新鲜培养液加在外容器中，透过血管内皮细胞层进入细胞外间质接触口腔粘膜上皮细胞，向口腔粘膜上皮细胞提供营养成分或药物。

进一步优选的方案，所述间质细胞包括纤维细胞及免疫细胞。

进一步优选的方案，根据培养时间的长短，决定加入培养液的量，并且定期更换培养液。

本发明替代的方案，作用药物也能从上方直接加入作用于口腔粘膜上皮细胞，以模拟人体口腔粘膜直接给药方式。

还有，本发明提供一种所述口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器及培养方法在口腔粘膜的生理、药理、毒理学及微生态研究中的应用。

还有，本发明提供一种所述口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器及培养方法在人类组织工程化口腔粘膜构建和粘膜缺损的修复重建中的应用。

与现有技术相比，本发明考虑了口腔粘膜上皮细胞的营养供应、血管及血管内皮细胞的因素，接近于人体口腔粘膜的生长环境，使研究更接近临床实际。

附图说明

图1 为口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器的结构示意图；

图2 为内容器的结构示意图；

图3 为外容器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例来进一步解释本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。

 如图1至图3所示，一种口腔粘膜上皮细胞仿真三维培养器，其包括单个或多个基本结构单元，所述基本结构单元由紧密嵌套的内容器1和外容器2组成，所述内容器1和外容器2由用于细胞培养的有机材料制成；内容器1的底部由渗透支持膜3构成且与外容器2的底部具有一定间隙。本装置可由单个内容器、外容器构成或由一系列成纵横组列的内容器、外容器构成。