DOI: 10.1002/jbm.a.36854

在当前的研究中，通过两步电纺方法制造了孔径在24-250μm和24-190μm范围内的三维（3D）纳米纤维支架，以克服使用常规电纺获得具有大孔径的用于胰岛培养的三维支架的局限性。该支架支持脂肪间充质干细胞向胰岛样细胞团（ILCs）的生长和分化。发现支架的孔径对分化胰岛细胞的团簇大小、活力和胰岛素释放均有影响。因此，可以开发出所需大小的胰岛簇进行移植，以克服由于缺氧而对大肠胰岛造成的损失，缺氧会对移植的结果产生不利影响。胰岛样细胞直径为50μm的组织工程化构建体在植入糖尿病大鼠的网膜袋后3-4周内血糖值下降。对植入大鼠血清中胰岛素的检测表明，该组织工程结构可有效控制高血糖。研究结果证明，在分化过程中，支架的3D结构和孔大小可调节胰岛的形态和大小，这对于体外和体内胰岛样细胞团的存活和功能至关重要。

图1生产（b）大晶格、（c）小晶格膜和（d）常规电纺支架的静电纺丝工艺的示意图。

图2（a，f）分别是小晶格支架和大晶格支架的照片。（b，g）是小晶格支架和大晶格支架的ESEM。（c，h）是小晶格和大晶格支架的单个晶格的放大ESEM图像。（d，i）在小晶格和大晶格支架的间隔中形成的纤维。（e，j）小晶格和大晶格支架中纤维直径的直方图

图3（a）大和（b）小晶格支架的显微CT图像。（c，d）代表大、小晶格支架的间距分布图，（e，f）是大、小晶格支架的孔径范围的直方图

图4 ESEM显示第2天、第4天和第20天，分别在（a-c）2D细胞培养处理的平板，（d-f）常规电纺支架，（g-i）小晶格支架和（j-l）大晶格支架上，间充质干细胞分化为胰岛样细胞团的过程

图5（a-d）在分化为胰岛样细胞团的过程中，间充质干细胞显示在2D培养、常规电纺丝支架、小晶格和大晶格支架上的外周肌动蛋白凝集，（e-f）在2D培养、常规电纺支架、小晶格和大晶格支架上形成的胰岛样细胞团活力染色的荧光显微照片。双乙酸荧光素将活细胞染成绿色，碘化丙啶将死细胞染成红色，（i-l）免疫荧光染色，用于二维培养、常规电纺丝支架、小晶格和大晶格支架上胰岛样细胞团的C肽表达。核被碘化丙啶染成红色。

图6（a）响应葡萄糖刺激，支架上分化的胰岛样细胞团的胰岛素释放。（b）植入后的糖尿病大鼠模型中的血糖水平。（c）植入后IPGT测试期间的血糖测量。（d）植入后血清中的胰岛素浓度。