زیست مواد الکتروریسی شده هوشمند بر پایه ECM برای بازسازی عضله اسکلتی

تاریخ انتشار: شنبه 13 دی 1399 | امتیاز: Article Rating
توسعه زیست مواد ترمیم کننده هوشمند برای مهندسی بافت عضلات اسکلتی ، به دلیل نیاز به دستیابی به سیستم های زیست مقلد قادر به برقراری ارتباط سیگنال های بیولوژیکی و در نتیجه ارتقا بهینه بازسازی بافت ،یک چالش مداوم است. الکتروریسی یک تکنیک شناخته شده برای تولید الیافی است که از ریز آرایش های ساختاری سه بعدی ، تا مقیاس نانو و خواص الیاف ماتریکس خارج سلولی را تقلید می کند. از پلیمرهای طبیعی و مصنوعی در فرآیند الکتروریسی استفاده می شود. علاوه بر این ، ترکیبی از آنها مواد کامپوزیتی را فراهم می کند که مزیت بالقوه حمایتی از عملکرد سلول و چسبندگی را نشان داده است. اخیراً ، ماتریکس خارج سلولی سلول زدایی شده (dECM) ، که جز غیر سلولی بافت است و نشانه های بیولوژیکی مربوط به سلول را حفظ می کند، به عنوان یک ماده اولیه برای تولید ساختارهای کامپوزیتی الکتروریسی شده ارزیابی شده است. با استفاده از روش های نوآورانه عملکردبخشی با مولکولهای زیستی می توان خواص سیستم های الکتروریسی را بهبود بخشید. در میان روش های مختلف ، به دلیل ویژگی های مقیاس پذیری ، مستقیم بودن و سادگی واکنش های "کلیک" ، توجه زیادی به مفهوم "کلیک" در ساخت یک سیستم زیست فعال شده است. در این مقاله ، ما ابتدا مروری بر روش های کنونی که می توان برای بدست آوردن مواد بیولوژیکی کامپوزیت شده زیست فعال الکتروریسی شده استفاده کرد ارائه می دهیم. سرانجام ، ما طرحی از مواد بیولوژیکی کامپوزیت الکتروریسی شده مناسب برای بازسازی بافت عضله اسکلتی را پیشنهاد می دهیم.

Smart ECM-Based Electrospun Biomaterials for Skeletal Muscle Regeneration
Sara Politi 1 2, Felicia Carotenuto 1 2 3, Antonio Rinaldi 4, Paolo Di Nardo 2 3 5, Vittorio Manzari 2, Maria Cristina Albertini 6, Rodolfo Araneo 7, Seeram Ramakrishna 8, Laura Teodori 1 3


Abstract
The development of smart and intelligent regenerative biomaterials for skeletal muscle tissue engineering is an ongoing challenge, owing to the requirement of achieving biomimetic systems able to communicate biological signals and thus promote optimal tissue regeneration. Electrospinning is a well-known technique to produce fibers that mimic the three dimensional microstructural arrangements, down to nanoscale and the properties of the extracellular matrix fibers. Natural and synthetic polymers are used in the electrospinning process; moreover, a blend of them provides composite materials that have demonstrated the potential advantage of supporting cell function and adhesion. Recently, the decellularized extracellular matrix (dECM), which is the noncellular component of tissue that retains relevant biological cues for cells, has been evaluated as a starting biomaterial to realize composite electrospun constructs. The properties of the electrospun systems can be further improved with innovative procedures of functionalization with biomolecules. Among the various approaches, great attention is devoted to the "click" concept in constructing a bioactive system, due to the modularity, orthogonality, and simplicity features of the "click" reactions. In this paper, we first provide an overview of current approaches that can be used to obtain biofunctional composite electrospun biomaterials. Finally, we propose a design of composite electrospun biomaterials suitable for skeletal muscle tissue regeneration.

PMID: 32916791
ثبت امتیاز
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان