聚合物涂覆的纳米原纤结构和用于细胞维持和分化的方法

专利名称：聚合物涂覆的纳米原纤结构和用于细胞维持和分化的方法
技术领域：
本发明涉及具有涂层的纳米原纤(nanofibrillar )结构和用于促进细胞在包括这些涂层的表面上粘附的方法，所述的涂层包括存在非-生物可降解的胺的聚合物。本发明也涉及分化细胞的方法以及在具有这些涂层的表面上维持细胞的方法。
背景技术：
多种方法已经用于提供适合细胞附着和生长的表面。许多细胞是 贴壁依赖性的，这意味着它们必须表现对基材的一些类型的附着以便 增殖或分化。在体内，细胞可以附着至基膜中存在的蛋白因子，基膜 是支持上面的上皮或内皮的结构。基膜由称为基板的膜和下面的胶原 原纤维的网络组成。由于其给细胞附着和生长提供优良的基材的能力，已经制造了基于基膜中发现的成分的用于细胞附着的人造表面。这种人造表面已经用于了体内(例如可移植的医疗器械)和体外(例如细 胞培养物品)中。已经将带电荷的表面用于促进细胞粘附于基材上。然而，不是所 有带电荷的表面适合细胞在培养过程中充分附着。例如， 一些带负电 荷的表面不提供合适的基材，因为许多细胞不产生足够量的带正电荷 的蛋白质来介导细胞附着至该表面。天然的基于多肽的细胞附着因子例如胶原、纤连蛋白和层粘连蛋 白已经用于增强细胞附着至基材上。已经将生物可降解的合成的多聚 阳离子例如多聚赖氨酸和多聚鸟氨酸用于提供促进多种贴壁依赖性细胞类型的附着的涂层。使用这些类型的聚合材料的一个问题是在一 段时间后，它们可以被可能会出现在培养物的液体培养基中的或存在 于体内血清中的蛋白酶降解。因此，含有这些物质的表面仅在一段有 限的时期内可用于细胞附着。与细胞粘附相关的性质可能由于存在于 涂层内的所述物质的降解而受到损害。此外，用于促进细胞附着的一些涂层也可能由于这样的观点而有 问题如果涂层材料没有正确附着在物品表面，涂层材料则可能从涂 层上脱落。然后这些材料可能会出现于液体培养基或体液中并影响与 之发生接触的细胞。例如，从涂层脱落的聚合材料可以结合细胞的表 面并影响细胞附着至基材或可以影响培养物中的细胞-细胞相互作用。 一些聚合材料也可能对细胞生存力是有害的。因此，需要提供改良的聚合物涂层给用于涉及培养细胞的过程的 物品。这种改良的涂层可以提供有用的细胞培养物品，该物品将有益 于涉及原代细胞、难以培养的细胞系和干细胞的维持和分化的过程。 这种涂层也可以用于涂覆用于体内使用的可移植的医疗物品的表面。 因此，这将有益于用于治疗各种疾病和病况的组织特异性再生的技术。发明内容发明概述一方面，本发明提供用于细胞培养物品的涂层，该细胞培养物品可用于用来培养细胞的方法，特别是用来在培养物中保持细胞一段长 的时期(长期培养)的方法。培养，如在此使用的，指涉及将代谢活 性细胞置于细胞培养物品中的过程，该细胞培养物品包括具有聚合物 涂层的纳米原纤结构。已经显示本发明的聚合物-涂覆的纳米原纤结构 提供了用于长期细胞培养的理想表面(因为该聚合物涂层的稳定性)、性。納米原纤结构指纳米纤维的网格状网络，纳米纤维是平均直径为约1000nm或更小，例如范围为约lnm至约1000 nm，并且更优选范 围为约50nm至约1000 nm的纤维结构。在一些方面，纳米原纤结构 通过包括聚合物溶液的电纺丝(electrospinning )的方法形成。在一 些方面，纳米原纤结构包括聚酰胺、聚酯、类似的合成聚合物或它们 的组合。在一些方面，聚酰胺选自尼龙聚合物。然而在其它方面，纳 米纤维通过包括水溶性或醇溶性尼龙聚合物的交联的方法来形成以提 供水不溶的或醇不溶的纳米纤维。在许多方面，纳米原纤结构与另一细胞培养物品一起使用。可以 改变所述纳米原纤结构或使之成形用来置于细胞培养物表面，例如细 胞培养容器的表面上。细胞培养容器的实例包括多孔平板、培养i和烧瓶。因此，可以获得适合放置进培养容器内，例如细胞培养孔内的 形状的纳米原纤结构，并可以在孔的表面(例如底部)具有该纳米原 纤结构的细胞培养孔中进行细胞培养过程。细胞可以在聚合物-涂覆的纳米原纤结构上、在液体培养基中培 养，以提供期望的代谢活性细胞状态。该聚合物-涂覆的纳米原纤结构 可以用于促进一种或多种代谢活性细胞状态，包括其中细胞是休眠的 状态(非增殖和非分化状态)、细胞增殖状态和细胞分化状态。在本发明的另一方面，在包含纳米原纤结构的可移植的医疗器械 上提供所述的涂层。在某些方面，类似于体外提供的涂层的功能，可 以将该涂层用于这些表面上以促进细胞附着。这可用于许多应用，包 括促进组织形成、上皮形成和血管发生。本发明的聚合物-涂覆的纳米原纤结构包括具有悬垂的胺基团的 非-生物可降解的聚合物，其中所述涂层还包括一种或多种潜在的反应 基团。在该涂层中，至少一部分潜在的反应基团发生反应将该聚合物 共价结合至纳米原纤结构的表面上。在涂层中，可以在所述聚合物上提供潜在反应基团作为悬垂的潜 在反应基团。备选地，悬垂的潜在反应基团可以包括于化合物(例如 交联剂)上，独立于所述的聚合物，并然后用于将该聚合物连接至该 纳米原纤结构的表面上。潜在反应基团指响应特异性施加的外部刺激而经历活性物产生， 随之共价结合至靶标上的基团。该潜在反应基团一旦吸收外部电磁或 动(热)能则产生活性物例如自由基、氮烯、碳烯和酮的激发态。在 一方面，该潜在反应基团是可以被激活至活性状态来提供所述聚合物 和细胞培养物品的表面之间的键合的光反应性基团。示例性的光反应 性基团包括芳基酮，例如苯乙酮、二苯酮、蒽醌、蒽酮和类蒽酮杂环(例如，蒽酮的杂环类似物例如在10-位上具有氮、氧或硫的那些)或它们的被取代(例如环取代的)衍生物。据信，经由所述悬垂的潜在反应基团的结合提供了其中所述聚合 物在纳米原纤表面上最佳成形而促进细胞附着的涂层。该纳米纤维上的聚合物涂层提供了促进细胞附着至该纳米原纤结 构的胺基。在本发明的一些方面，本发明的聚合物包括悬垂的含胺基的基团，该基团具有以下通式 其中R是:-,^~N— , —(i一 ,一G—N—,或一N一C一其中R2是d-Cs直链或支链烷基；并且其中R3和R4都连接于氮上并且独立地是H或CrC6直链或支链 烷基。在一些方面，Ri是一c』一，R2是OC4直链或支链烷基；并且R3和R4都连接于氮上并且独立地是H或CH3或C2H5。示例性的含胺的基团包括发现于可聚合的单体，例如3-氨基丙基 曱基丙烯酰胺(APMA) 、 3-氨基乙基甲基丙烯酰胺(AEMA)和二 甲氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)上的那些。在一些方面，包 括悬垂的胺基团和潜在反应基团的聚合物可以通过将具有如上定义的 基团-RR2NR3R4的单体与携带潜在反应基团的共聚用单体共聚合而 形成。在其它方面，聚合物可以通过聚合具有式R,R2NR3R4的单体并 然后让一种或多种悬垂的胺基与具有潜在反应基团的化合物反应而形成o在另外的方面，所述具有悬垂的胺基团的聚合物选自聚乙烯亚胺(PEI)、聚丙烯亚胺(PPI)和聚酰胺胺。PEI可以通过聚合乙烯亚 胺而形成；任选地，可以将具有可聚合基团和潜在反应基团的单体与 乙烯亚胺共聚合而形成具有悬垂的潜在反应基团。在一个特定的方面， 所述聚合物包括具有一种或多种潜在的光反应性基团的聚乙烯亚胺。包括具有至少一种悬垂的胺和至少一个潜在反应基团的聚合物的 涂层可用任何合适的方法在纳米原纤结构的表面上形成。 一种用于形 成所述涂层的方法包括将预先形成的聚合物配置于纳米原纤表面上， 然后激活所述的潜在反应基团以使该聚合物结合至该表面。在一些方 面，所述潜在反应基团可以是所述聚合物上悬垂的。在另外的方面， 潜在反应基团可以独立于所述聚合物。备选地，单体材料可以在纳米 原纤表面聚合以形成具有悬垂的胺和一种或多种潜在反应基团的聚合 物，所述潜在反应基团使聚合物偶联至该表面。已经显示本发明的聚合物涂层可用于制备包括纳米原纤结构的细 胞培养物品。所述納米原纤结构可以与细胞培养物品，包括多孔细胞 培养板、细胞培养皿、细胞培养袋、细胞培养管、微栽体和细胞培养 瓶结合。纳米原纤结构可制造成具有最适宜细胞培养过程的一个或多个方 面的尺寸，如基于例如要培养的特殊细胞类型、要培养的细胞的数量、 培养的时间长度，以及与经涂覆的纳米原纤结构结合使用的任意任选的细胞培养器。在一些方面，纳米原纤结构具有适合与多孔细胞培养 器结合使用的面积和深度。例如，可以使在支持物上形成的聚合物涂 覆的纳米原纤结构成形来适合在多孔培养器的孔内。納米原纤结构的深度可以改变，但已经发现范围约0.1 nm-10 jim的深度和范围约1 Hm-约5 nm的深度可以为细胞培养提供特别有效的基材。也可以设计纳米原纤结构来提供在纳米纤维之间具有期望间隔的 网状纳米纤维，该间隔类似于该结构中的孔。在许多方面，纳米纤维 连接网络在纤维之间具有相对小的间隔例如约0.01微米至约25微米， 并且在一些情形中约0.2微米至约IO微米的间隔。三维的基于纳米纤维的细胞培养物品的涂覆表面可以类似于细胞 可附着至其上的支架。取决于在纳米原纤结构上培养的细胞的类型和 纳米纤维之间的间隔，可以二维或三维地培养细胞。在二维培养过程 中，细胞可附着至通常在一个平面内的经涂覆的纳米纤维，而在三维 培养过程中，细胞可以附着至纳米纤维网络内的不止一个平面内的纳米纤维。纳米原纤结构可以以适合用于细胞培养过程的形式提供。在一些 方面，纳米原纤结构在支持物上提供。所述支持物可选自玻璃基材，例如玻璃显微镜栽玻片、玻璃盖玻片、微球体和玻璃薄膜；聚合物基 材例如聚合物膜；以及适合用于细胞培养的其他生物材料基材。支持 物可以具有一些可用于制备和/或使用细胞培养装置的特性。在一些特 定的方面，支持物具有一种或多种特性例如可操纵性和/或柔性、对灭 菌的抗性、对通过辐射降解的抗性、化学惰性、透明性、不可燃性和 光滑表面性质。在一些特定的方面，支持物包括卣化的热塑性树脂， 例如卣化的氟化-氯化树脂。特别地，支持物可以包括三氟氯乙烯 (CTFE)。在其他的特定方面，支持物是约0.25mm或更小。基于在此描述的发明发现，用于制备细胞培养物品和在用于培养 细胞的方法中的许多优势已经变得显而易见。首先，包含具有悬垂的胺基团和潜在反应基团的聚合物的涂层的 使用提供了非常有效且有效率的提供粘附表面(即，如与细胞粘附有关的)给纳米原纤结构的方法。在许多情形中，可将包含该聚合物的 液体组合物施加至纳米原纤结构并随后处理，从而在液体组合物接触 的一些或所有纳米纤维上形成聚合材料的涂层。在一些情形中，聚合 材料的涂层在纳米原纤结构的一部分(例如在培养过程中细胞接触的 部分)上形成。这可以提供经济优势，因为用于形成纳米纤维的物质 的添加剂不是必需需要的。在此描述的涂层组合物和方法也可以提供粘附表面而不损害由纳 米纤维提供的整体结构的表面状况。据认为本发明的方法在纳米纤维 的表面上提供非常薄，然而却非常有效的聚合物涂覆的层。也就是说， 聚合物涂层在单独的纳米纤维周围形成，而不是在纳米原纤结构的总 的表面上形成。传统的聚合物涂覆方法(例如其中将聚合物在基材上 弄干的那些方法)可导致涂层丝网般密布于表面并改变纳米纤维表面 的表面状况。然而，本发明的聚合物涂层非常薄并且与纳米原纤结构 的纳米纤维的尺寸成比例。包含具有含悬垂的胺基团的聚合物的涂层的纳米原纤结构能够在 培养过程中促进细胞的优良粘附。这使得表现出一些程度的贴壁依赖 性的细胞能附着至涂层并取决于培养的细胞的类型和细胞在其中培养 的培养基的类型，显示出一种或多种代谢活性。聚合物-涂覆的纳米原 纤结构因而特别可用于培养非粘附性的、弱粘附性的或中度粘附性的 细胞。本发明的聚合物-涂覆的纳米原纤结构也特别可用于提供允许细 胞增殖和分化的涂层。本发明提供了非常稳定和有效的用于细胞培养过程的聚合物-涂 覆的纳米原纤结构。因而，本发明的这些结构可特别用于涉及细胞的 长期培养的过程。在这些方面，已经发现本发明的聚合物-涂覆的纳米原纤结构是特 别有利的，因为存在胺的聚合物在存在培养基时不会降解并从而可用 于在相当长的时期内促进培养物中细胞的粘附。这是与主要由可降解 的天然聚合物例如多肽和多糖，以及生物可降解的合成聚合物组成的 涂层形成比较。这些类型的生物可降解的涂层可在更短的时期(例如，两周)内降解并丧失它们促进培养物中细胞粘附的能力。另外，由于本发明的聚合物是共价地结合至纳米原纤结构的纳米 纤维的表面，所以存在胺的聚合物从该表面最小脱落或不脱落。这在 许多方面是有利的。首先，因为在培养期间，细胞变成或保持附着至 纳米原纤表面的潜能将不会改变。也就是说，附着至纳米原纤表面的 存在胺的聚合物的量将不会随时间过去而显著改变。其次，存在最小 的所述存在胺的聚合物脱落进入培养物中的风险。这也是有利的，因 为聚合物脱落进培养物中可能以其它方式改变细胞的特性。例如，细 胞可能变成非粘附性的，或者可能会丧失由细胞表面上的蛋白质传达 的其他特性。此外，在一些情形中，特殊类型的聚合物从涂覆的表面 脱落进入培养基中可能对细胞具有毒性效应。例如，已经报道了在细胞外加入聚乙烯亚胺时，在不同培养系统中一些分子量为25 kDa和更 大的PEI的毒性效应(Fischer等(1998) Eur， J. Cell Biol. 48， 108; Fischer等(1999) Pharm. Res. 16, 1723-1729 )。因此，本发明的聚合 物-涂覆的纳米原纤结构克服了发现于在现有技术中传统上用于促进 细胞附着和培养的涂覆的基材中的一些缺点。虽然在聚合物-涂覆的纳米原纤结构上的本发明涂层包含存在非-生物可降解的胺的聚合物，但其他非-生物可降解的或可降解的材料，例如生物可降解的聚合物或生物活性分子也可存在于该涂层中。例如， 尽管生物可降解的聚合物可以存在于涂层中并在较短的时期内为培养 细胞提供有利条件，而非-生物可降解的聚合物继续存在于涂层中并在 延长的培养时期内提供粘附表面。在一些方面，本发明提供了用于在聚合物-涂覆的纳米原纤结构上 培养细胞的方法。该方法包括获得纳米原纤结构的步骤，该纳米原纤 结构具有包含非-生物可降解的合成聚合物的涂层，所述的合成聚合物 具有至少一个悬垂的胺基和至少一个将该化合物连接至所述物品表面 的潜在的反应基团。然后将细胞置于与聚合物-涂覆的纳米原纤结构接 触，通常是在环境(液体培养基)中。所述细胞能够粘附至纳米原纤 细胞培养物品上的涂层，这样该细胞可以维持在期望的生理状态下或者可以经诱导而具有期望的生理状态，在一些方面，所述方法包括将细胞培养在液体培养基中一段长的时间。该段长的时间通常指长于14天的一段时间。当指明时，所述的 一段长的时间可以长于21天、长于28天、长于35天、长于42天、 长于49天或长于56天。因而在一些方面，细胞也可保持在培养基中 约14-约60天的时限。本发明的一个明显优势是，不必将细胞转移至 新的具有能促进细胞粘附的新鲜涂层的纳米原纤培养物品。然而，在 长期培养过程中，可例如通过置换或通过补充来改变液体培养基，以 提供适合达到期望的生理状态的环境。在一些方面，在一段时期的培养过程内，所述方法可用于让细胞 维持在低代谢活性的状态(例如，维持休眠的细胞)下。也就是说， 在一些方面，可以让细胞在合适的培养基中维持在聚合物-涂覆的纳米 原纤结构上而不会促进细胞的代谢改变，例如可以改变细胞形态的代 谢改变。该方法也可用于维持细胞，并且可以包括通过元增殖来扩展 细胞群体。可以用本发明的聚合物-涂覆的納米原纤结构在细胞培养物 中维持的示例性细胞类型包括未分化细胞，例如干细胞，或者部分或 完全分化的细胞类型，例如肝细胞、胰岛细胞、神经元和星形胶质细 胞。未分化细胞可包括多能性、全能性或多潜能性细胞类型。在这方面，所述的聚合物-涂覆的纳米原纤结构是特别有用的，因 为它们可用于长期维持细胞而在一段时间内不需要置换所述的涂覆的 物品。在其他方面，在一段时期的培养过程内，聚合物-涂覆的纳米原纤 结构可用于促进细胞分化的方法中。可以使用任意适合的分化前的细 胞或祖细胞类型。该方法可包括以下步骤获得聚合物-涂覆的纳米原 纤结构并随后将分化前的细胞置于该结构上，其中所述细胞粘附至该 涂覆的结构上。该方法还包括在存在环境(液体培养基)时培养细胞 的步骤，所述环境包含可改变细胞的代谢活性，导致一个或多个细胞 方面的改变，例如细胞形态学的改变的成分。该成分可以是分化因子， 其指任何类型的促进分化前的细胞成熟进入部分或完全分化状态的成分。该方法然后包括使与该纳米原纤的涂覆表面接触的细胞分化的步骤。在一些方面，细胞在聚合物-涂覆的纳米原纤结构上分化长于14 天、长于21天、长于28天、长于35天、长于42天、长于49天或长 于56天的一段时期。在一些方面，取决于初始的细胞接种密度，细胞 可以分化约14-约60天范围的一段时间。在长期培养过程中，可例如 通过置换或通过补充来改变液体培养基，以提供适合达到期望的生理 状态的环境。可根据本发明分化的示例性细胞类型包括原代细胞、神经前体、 骨髄细胞、干细胞，如胚胎(胚泡衍生的)干细胞等。在一些方面，该方法用于促进神经前体细胞成熟为期望的分化的 神经元细胞类型。已经显示本发明的聚合物-涂覆的纳米原纤结构促进 神经前体细胞的附着，所述细胞随后可在存在一种或多种期望的分化 因子时培养一段长的时间。已经显示聚合物-涂覆的纳米原纤结构促进轴突向外生长和/或延伸，而在相同的培养基条件下在传统涂覆的物品 上培养的神经前体未能存活。聚合物-涂覆的纳米原纤结构也促进一亚组在涂覆的纳米纤维上生长的神经元细胞中出现成熟神经元的标记物。本发明的聚合物-涂覆的纳米原纤结构也已经显示促进神经前体形成星形胶质细胞。


图l是显示在多种光-聚合物涂覆的和未涂覆的平表面上PC12细 胞附着的结果的图。图2是显示在光-聚合物涂覆的和未涂覆的纳米纤维结构上PC12 细胞附着的结果的图。图3是在光-聚(APMA)-涂覆的纳米纤维(3A)和未涂覆的纳 米纤维(3B)上生长的PC12细胞的明视场显微图像。图4是在光-聚(APMA)-涂覆的纳米纤维上生长了 24小时的鬼 笔环肽染色的PC12细胞的荧光显微图像。图5是显示在多种光-聚合物涂覆的和未涂覆的平表面上HFF细胞附着的结果的图。图6分别是在光-聚(APMA )-涂覆的纳米纤维(A )和未涂覆的 纳米纤维(B)上生长的PC12细胞中的BrdU掺入的荧光显微图像， 以及这些细胞(A，)和(B，)的DAPI染色的荧光显微图像。图7是在多种光-聚合物涂覆的和未涂覆的平的聚苯乙烯表面上生 长的p-III微管蛋白-染色的PC12细胞的荧光显微图像。图8是在多种光-聚合物涂覆的和未涂覆的平的纳米纤维表面上生 长的p-III微管蛋白-染色的PC12细胞的荧光显微图像。图9是在光-聚(APMA)-涂覆的纳米纤维上相比其他可商业获 得的细胞基材上生长的P-III微管蛋白-染色的PC12细胞的荧光显微 图像。图10是在光-聚(APMA )-涂覆的纳米纤维上生长的巢蛋白/BrdU 染色的ES-D3细胞的荧光显微图像。图11是证明在光聚(APMA)-涂覆的纳米纤维和未涂覆的纳米 纤维上生长的piII微管蛋白-染色的ES-D3的神经突形态学的荧光显 微图像。该图像显示ES-D3细胞分化进入产生与在未涂覆的纳米纤维 上生长的神经元比较具有更长神经突的神经元的突起，而在未涂覆的 纳米纤维上所述突起短而粗。图12是在光聚(APMA)-涂覆的纳米纤维和未涂覆的纳米纤维 上生长的GFAP-染色的ES-D3的荧光显微图像。图13是证明在光-聚(APMA)-涂覆的纳米纤维上生长并分化了 30天的p-III微管蛋白-染色的PC12细胞的伸展神经轴突形态学的荧 光显微图像。图14是证明微管蛋白-染色的阳性神经元(A)和神经丝-染色的神经元的荧光显微图像，后者是一亚组p-III微管蛋白-染色的阳性神经元。图15是显示GFAP+-染色的I型和II型星形胶质细胞的荧光显微 图像。发明详述下面描述的本发明实施方案无意于是穷尽的或限制本发明于下面 详述中公开的确切形式。而是，选择并描述实施方案以便本领域中的 其他技术人员能了解并理解本发明的原理和实践。在这里提及的所有出版物和专利都因此通过引入作为参考。这里 公开的出版物和专利仅因为它们的公开内容而提供。在此任何信息都 不应该解释为承认本发明人没有权利将任意出版物和/或专利，包括在 此引用的任何出版物和/或专利的日期提前。在一些方面，本发明提供了用于提供涂层给纳米原纤结构的纳米 纤维的表面的试剂和方法，该涂层包括具有至少一种悬垂的胺基团和 至少一个潜在的反应基团的聚合材料，其中该聚合物上的至少一个潜 在的反应基团用于将该聚合物连接至纳米原纤结构的纳米纤维的表 面。"细胞培养物品"指细胞培养器的任何部分。例如，细胞培养物品 可以是具有纳米原纤结构的物品。细胞培养物品也可以是用于细胞培 养过程的容器，例如细胞培养瓶。在一些情形中，两种或更多种细胞培养物品(例如纳米原纤结构和细胞培养容器)形成细胞培养器；在 另外的情形中，单个细胞培养物品例如纳米原纤结构构成细胞培养器。 "纳米原纤结构，，指纳米纤维的网格状网络。纳米原纤结构可以是 细胞培养物品并且可以包含于任意类型的、在其中细胞附着是期望的， 或者细胞培养过程在那里进行的细胞培养器中。在许多情形中，包括 纳米纤维网络的物品包括纳米纤维网络加上一种或多种其他非-納米纤维材料。例如，纳米原纤结构可以包括在支持物上的納米纤维网络， 其中该支持物由不同于纳米纤维的材料制造。纳米原纤结构也可以与 不用于体外细胞培养过程的物品一起使用。可以将纳米原纤结构置于另一种细胞培养物品，例如细胞培养容 器的表面上。在许多方面，纳米原纤结构可以"适应于插入"另一种物 品中。这意味着可以加工或制造纳米原纤结构以用于另一种物品(例 如细胞培养容器)的一个或多个表面的维度中或之上。可以通过例如将纳米原纤结构裁减至特定尺寸来设定纳米原纤结构的尺寸以用于培 养容器的表面的维度中或之上，例如从相连结的片、辊或垫切下一片 纳米原纤结构达到适合用于插入至培养容器的表面上的尺寸。"细胞培养容器"是细胞培养物品的一个实例并且，如在此使用的， 表示可以与纳米原纤结构结合并且可容纳用于培养细胞或组织的培养 基的容器。细胞培养容器可以是玻璃或塑料的。优选地，塑料是非-细胞毒性的。示例性的细胞培养容器包括，但不限于单孔平板和多孔平板(包括6孔和12孔培养板，以及更小孔的培养板如96、 384和 1536孔平板)、培养罐、培养皿、平皿、培养烧瓶、培养板、培养滚 瓶、培养栽玻片(包括分室的和多室的培养载玻片)、培养管、盖玻 片、培养杯、转瓶、灌流室、生物反应器和发酵罐。纳米原纤结构可以是"垫，，的形式，如在此使用的，其表示密集交 织的、缠结的或粘附的纳米纤维块。纳米纤维在垫子中的分布可以是 无规则的或定向的。垫可以非编织的或网状的。垫可以或可以不安置 在支持物上。垫具有约100 nm至约10,000 nm，或约1000 nm至约 5000 nm的厚度。本发明的聚合物涂层可以在纳米原纤结构的任何类型的合适纳米 纤维上形成。在一些方面，期望提供具有纳米原纤结构的细胞培养物 品，所述纳米原纤结构提供足以用于一种或多种细胞类型的生长和分 化的表面。理想地这种物品具有支持正在分化的细胞的特殊形态学的 表面。例如，在神经前体分化的情形中，納米原纤表面使得能形成大 于10 nm或大于200 nm的神经细胞的神经突或其他特征。取决于制造方法和培养的细胞的类型，细胞可以在纳米原纤结构 的一个平面或多于一个平面上生长。 一般而言，包括纳米原纤结构的 细胞培养物品的涂覆的表面类似于细胞可以附着至其上的支架。聚合物涂层可以在纳米原纤结构的纳米纤维上形成，其中纳米纤 维可以用广泛多种材料制造。用于形成纳米原纤结构的材料在这里称 为"纳米纤维材料"，而用于在纳米纤维上形成聚合物涂层的材料在这 里称为"涂层材料"。示例性的纳米原纤结构在美国专利
发明者G·欧皮尔曼, M·S·施德勒, M·罗迪赫, T·纳克维, 丁厚荣 申请人:苏尔莫迪克斯公司;唐纳森公司