قرار گرفتن در معرض فاکتور رشد زیست فعال به صورت کنترل شده در هیدروژل آمیلوئید سه بعدی برای تمایز سلول های بنیادی

تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 24 مرداد 1396 | امتیاز: Article Rating

هیدروژل های مبتنی بر آمیلوئید می توانند ماتریکس خارج سلولی را تقلید کنند و به عنوان ماتریکسی برای مهندسی بافت هم در in vitro و هم در in vivo عمل کنند. سیستم هیدروژل  آمیلوئید خود سازماندهی شونده پاسخ دهنده به pH برای کپسوله کردن فاکتورهای رشد متنوع برای تمایز سلول های بنیادی به رده های عصبی استفاده شده است. مطالعات انتشاری با ریکاوری فلورسنس بعد از سفید کردن عکس و آزادسازی حجیم با مدل سازی پروتئین فلورسئین ایزوتیوسیانات- آلبومین سروم گاوی نشان داد که مولکول های پروتئین کپسوله شده می تواند به روشی پایدار و طی یک دوره زمانی قابل ملاحظه(30 روز) از هیدروژل آزاد شوند. علاوه براین، با تعدیل خلل و فرج هیدروژل با اضافه کردن ساده نمک، مولکول های پروتئین کپسوله شده می توانند برای مدت زمان طولانی تری درون هیدروژل ها باقی بمانند. سلول های بنیادی مزانشیمی، زمانی که در هیدروژل های آمیلوئید سه بعدی و با فاکتور های رشد FGF8 و سونیک هج هاگ کشت شدند، تمایز خاص نورونی بیشتری را در مقایسه با هیدروژل به تنهایی نشان دادند. این پتانسیل تمایزی بالاتر فاکتورهای رشد کپسوله شده درون هیدروژل های آمیلوئیدی می تواند ناشی از قرار گرفتن همزمان سلول ها در معرض سیگنال های بیوشیمیایی و بیومکانیکی طی دوره تمایز باشد. مطالعه حاضر پیشنهاد می کند هیدروژل مبتنی بر آمیلوئید می تواند برای انتقال کنترل شده فاکتورهای رشد و تمایز هدایت شده سلول های بنیادی به نورون استفاده شود.

Adv Healthc Mater. 2017 Jul 24. doi: 10.1002/adhm.201700368. [Epub ahead of print]

Controlled Exposure of Bioactive Growth Factor in 3D Amyloid Hydrogel for Stem Cells Differentiation.

Das S1,2,3, Kumar R2, Jha NN2, Maji SK2.

Abstract

Amyloid based hydrogels can mimic the extracellular matrix and serve as matrices for tissue engineering both in vitro and in vivo. A pH responsive self-assembled amyloid hydrogel system is used to encapsulate various growth factors for driving stem cell differentiation toward neuronal lineage. Diffusion studies with fluorescence recovery after photobleaching and bulk release with the model protein fluorescein isothiocyanate-bovine serum albumin show that encapsulated protein molecules can be released in a sustained fashion from the hydrogel over a considerable period of time (30 d). Moreover, by modulating the porosity of the hydrogel by the simple addition of salt, the encapsulated protein molecules can be retained for a longer period of time within the hydrogel. Mesenchymal stem cells, when cultured in 3D amyloid hydrogels with growth factors fibroblast growth factor 8 and sonic hedgehog, show more neuron specific differentiation as compared to hydrogel alone. This higher differentiation potential of growth factor encapsulated amyloid hydrogels can be due to concomitant exposure of cells to biomechanical as well as biochemical cues during the course of differentiation. The present study suggests that amyloid based hydrogel can be exploited for controlled growth factor delivery as well as directed stem cell differentiation to neuron.

PMID: 28736995
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