معدنی شدن زیستی ویژگی های مکانیکی و استخوان زایی داربست های متخلخل PLGA مدیفه شده به صورت چند لایه را بهبود می بخشد

تاریخ انتشار: جمعه 23 شهریور 1397 | امتیاز: Article Rating

پلی-(لاکتید-کو-اسید گلیکولید)(PLGA) با توجه به ایمنی زیستی، تخریب پذیری زیستی و زیست سازگاری به طور گسترده ای به عنوان ماده ای داربستی برای مهندسی بافت استخوان استفاده شده است. با این حال، سطح bioinert مربوط به PLGA ممکن است در تنظیم رفتار سلولی و هدایت تمایز استخوانی بین داربست و بافت میزبان موفق نباشد. در این مقاله، کندروتئتین سولفات اکسید شده(oCS) و کلاژن نوع یک(ColI) به عنوان یک پوشش چسبنده برای چسبیدن مواد غیر معدنی از طریق تکنیک لایه به لایه(LbL) به درون سطح PLGA سازماندهی شدند. داربست PLGA مدیفه شده چند لایه در شرایط آزمایشگاهی معدنی شد و رسوب نانوهیدروکسی آپاتیت(nHAP) را تضمین کند. مشخص شد که کریستال های nHAP یکدست تر بوده و به طور محکم به روی سطح PLGA مدیفه شده به صورت چند لایه در مقایسه با داربست PLGA خالص چسبیدند، که این امر به طور قابل توچهی ویژگی های سطحی و مکانیکی PLGA را بهبود بخشید. علاوه براین، زیست سازگاری آزمایشگاهی داربست PLGA، از منظر چسبیدن،‌پراکنش و تکثیر سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوانی،  بوسیله پوشش نانو هیدروکسی آپاتیتی و رسوب چند لایه به طور قابل ملاحظه ای افزایش پیدا کرد. علاوه براین، داربست کامپوزیت ساخته شده توانایی پیشبرد تمایز استخوانی سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان از طریق تنظیم افزایشی ژن های مارکر استخوانی را نشان داد. بنابراین، این داربست کمپوزیت زیست تقلید جدید ممکن است یک نتیجه درمانی مطلوبی را در بازسازی بافت استخوان ایجاد کنند.

J Biomed Mater Res A. 2018 Aug 21. doi: 10.1002/jbm.a.36487. [Epub ahead of print]

Biomineralization improves mechanical and osteogenic properties of multilayer-modified PLGA porous scaffolds.

Kong J1,2, Wei B2, Groth T3,4, Chen Z1,2, Li L5, He D6, Huang R1, Chu J1, Zhao M1.

Abstract

Poly-(lactide-co-glycolide acid) (PLGA) has been widely investigated as scaffold material for bone tissue engineering owing to its biosafety, biodegradability, and biocompatibility. However, the bioinert surface of PLGA may fail in regulating cellular behavior and directing osteointegration between the scaffold and the host tissue. In this article, oxidized chondroitin sulfate (oCS) and type I collagen (Col I) were assembled onto PLGA surface via layer by layer technique (LbL) as an adhesive coating for the attachment of inorganic minerals. The multilayer-modified PLGA scaffold was mineralized in vitro to ensure the deposition of nanohydroxyapatite (nHAP). It was found that nHAP crystals were more uniformly and firmly attached on the multilayer-modified PLGA as compared with the pure PLGA scaffold, which remarkably improved PLGA surface and mechanical properties. Additionally, in vitro biocompatibility of PLGA scaffold, in terms of bone mesenchymal stem cells (BMSCs) attachment, spreading and proliferation was greatly enhanced by nHAP coating and multilayer deposition. Furthermore, the fabricated composite scaffold also shows the ability to promote the osteogenic differentiation of BMSCs through the up-regulation of osteogenic marker genes. Thus, this novel biomimetic composite scaffold might achieve a desirable therapeutic result for bone tissue regeneration.

© 2018 Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res Part A: 000-000, 2018.

PMID: 30133124
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