東北大學的一個研究小組澄清,超純鐵可以作為各種培養哺乳動物細胞粘附和生長的基質,無需進行表面處理。有望作為新型醫用材料和細胞培養基質。
金屬材料廣泛用作醫療材料,如人造牙根(植入物)、固定骨骼的板和螺栓、以及加固和擴張血管和消化道的支架等。但也存在一些負面影響,例如長期移植過程中析出的微量金屬的有害影響、金屬毒性和金屬過敏的發生、移植後與周圍細胞和組織的粘附性和相容性較弱等。
鐵是生物體中最豐富和必需的金屬元素之一。
研究小組意識到鐵的已知特性被含有大量各種類型的雜質元素所掩蓋,並花費了30年的時間開發了一種創新的超高純化技術。為了追求鐵的原始特性,我們精煉了純度為99.9996%±0.0003%的超高純鐵(ABIKO-iron),並證明了超出預期的可塑性和耐腐蝕性等新穎特性。
這次,我們從細胞粘附性、增殖活性、各種培養哺乳動物細胞的細胞分化能力三個角度研究了AbikoIron在金屬表面的生物相容性。結果,Abiko-Iron具有優異的細胞粘附性,在金屬表面上細胞增殖,當將培養基更換為分化誘導培養基時,成肌細胞變成肌管細胞,間充質乾細胞變成成骨細胞,也被誘導分化。
此外,在各種基因表達分析中,它沒有誘導生物毒性或重金屬應激反應等負基因表達。因而有望作為新型醫用材料用於創新植入材料、板、螺栓、支架等,具有高安全性和生物相容性。