پرینت سه بعدی زیست مواد با نانوساختارهای الهام گرفته از صدف ها برای تومور درمانی و بازسازی بافت

تاریخ انتشار: یکشنبه 25 مهر 1395 | امتیاز: Article Rating

سرطان استخوانی اولیه مشکلات زیادی را برای بیماران ایجاد می کند. برای مقابله با نواقص استخوانی ناشی از جراحی سرطان، زیست مواد با توانایی خوب برای تشکیل استخوان، برای ترمیم نقص های استخوانی ضروری هستند. با این حال به منظور جلوگیری از عود مجدد احتمالی تومور، کشته شدن کامل سلول های توموری پیرامون منطقه نقص استخوانی ضروری است. با این حال، زیست مواد اندکی با توانایی هم تومور درمانی و هم بازسازی استخوان تاکنون شناخته شده است. در این جا، ما داربست های زیست سرامیکی پرینت شده سه بعدی با سطح نانولایه ای Ca-P/polydopamine یکدست و خودآرایی شده را ساختیم. با توجه به مزیت های زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری و اثرات فتوترمال عالی پلی دو پامین، داربست های دو علکردی با نانوساختارهای الهام گرفته از صدف های دو کفه ای می تواند به صورت عوامل فتوترمال راضی کننده و قابل کنترلی استفاده شوند که به طور موثری مرگ سلول های توموری را در آزمایشگاه القا می کنند و رشد تومور را نیز به طور قابل ملاحظه ای در موش مهار می کنند. علاوه براین، با توجه به سطح نانوساختاری، داربست های بیوسرامیکی مدیفه شده بوسیله پلی دوپامین می توانند چسبندگی و تکثیر سلول های بنیادی مزانشیمی استخوان خرگوش(rBMSCs) را حمایت کنند و تشکیل بافت های استخوانی جدید را در نقص های استخوانی خرگوش حتی تحت تیمارهای فتوترمال، به میزان قابل توجهی افزایش دهد. بنابراین، نانوساختارهای الهام گرفته از صدف ها در بیوسرامیک های پرینت شده سه بعدی توانایی قابل توجهی را برای سرطان درمانی و بازسازی استخوان نشان می دهند و استراتژی امیدوارکننده ای را برای ساخت زیست مواد دو عملکردی که می تواند به طور وسیع برای درمان نقص های بافتی القا شده بوسیله تومور استفاده شود، ارائه می دهد.

Biomaterials. 2016 Oct 5;111:138-148. doi: 10.1016/j.biomaterials.2016.10.005. [Epub ahead of print]

3D printing of biomaterials with mussel-inspired nanostructures for tumor therapy and tissue regeneration.

Ma H1Luo J2Sun Z2Xia L3Shi M1Liu M2Chang J1Wu C4.

Abstract

Primary bone cancer brings patients great sufferings. To deal with the bone defects resulted from cancer surgery, biomaterials with good bone-forming ability are necessary to repair bone defects. Meanwhile, in order to prevent possible tumor recurrence, it is essential that the remaining tumor cells around bone defects are completely killed. However, there are few biomaterials with the ability of both cancer therapy and bone regeneration until now. Here, we fabricated a 3D-printed bioceramic scaffold with a uniformly self-assembled Ca-P/polydopamine nanolayer surface. Taking advantage of biocompatibility, biodegradability and the excellent photothermal effect of polydopamine, the bifunctional scaffolds with mussel-inspired nanostructures could be used as a satisfactory and controllable photothermal agent, which effectively induced tumor cell death in vitro, and significantly inhibited tumor growth in mice. In addition, owing to the nanostructured surface, the prepared polydopamine-modified bioceramic scaffolds could support the attachment and proliferation of rabbit bone mesenchymal stem cells (rBMSCs), and significantly promoted the formation of new bone tissues in rabbit bone defects even under photothermal treatment. Therefore, the mussel-inspired nanostructures in 3D-printed bioceramic exhibited a remarkable capability for both cancer therapy and bone regeneration, offering a promising strategy to construct bifunctional biomaterials which could be widely used for therapy of tumor-induced tissue defects.

PMID: 27728813
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان