ریز ناقل های سیلک فیبروئین/ژلاتین به عنوان داربست هایی برای مهندسی بافت استخوان

تاریخ انتشار: یکشنبه 17 آذر 1398 | امتیاز: Article Rating

داربست های ریز ناقل سلولی پتانسیل این را دارند که به عنوان ابزارهای ناقل سلولی قابل تزریق یا به عنوان بلوک های ساختاری برای مهندسی بافت مورد استفاده قرار گیرند. استفاده از ناقل های کوچک سلولی اجازه یک رویکرد "پایین به بالا" را برای سرهم شدن بافت می دهند در حالی که میکرو ذره ها را به صورت ساختارهای بزرگ تری تعدیل می کند که می توانند بوسیله لایه بندی کردن ماتریکس های مختلف و انواع سلول ها تولید یک سیستم سلسله مراتبی را تسهیل کنند در حالی که در نهایت سلول ها را در ساختارها پراکنده می کنند. در این کار، سیلک فیبروئین(SF) خالص شده از پیله های کرم ابریشم (Bombyx mori) با ژلاتین مخلوط شد تا موادی مرکب از نسبت های مختلف دو ترکیب (SF: G 25:75, 50:50, and 75:25) را تولید کنند. سازگاری زیستی این مواد در ابتدا در کشت های دو بعدی اثبات شد و مشخص شد که با ظروف پلاستیکی استاندارد کشت سلول معادل هستند و در مقایسه با سیلک فیبروئین یا ژلاتین به تنهایی بهتر بودند. ویژگی های مکانیکی مخلوط ها بررسی شد و مشخص شد که مواد مخلوط شده دارای ماژول یانگ افزایش یافته در مقایسه با سیلک فیبروئید به تنهایی بودند. ریز ناقل های ساخته شده از مخلوط سیلک فیبروئین/ژلاتین با قطرهای مشخص در یک رویکرد تکرار پذیر و از طریق استفاده از یک سیستم فوکوزینگ فلوید اکسی سایمتریک تولید شد. این ریز ناقل های سیلک فیبروئین/ژلاتین چسبندگی سلول های بنیادی مزانشیمی را با درجه بالایی از کارایی تحت شرایط کشت دینامیک حمایت کرد و بعد از کشت در محیط تمایز استخوانی، سلول ها مشخصه های تیپیک استئوبلاست ها را نشان دادند. این کار نشان می دهد که ریز ناقل های تشکیل شده از مخلوط سیلک فیبروئین/ژلاتین بلوک های ساختاری امیدوار کننده ای برای مهندسی بافت استخوانی است.

Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2020 Jan;106:110116. doi: 10.1016/j.msec.2019.110116. Epub 2019 Aug 26.

Silk fibroin/gelatin microcarriers as scaffolds for bone tissue engineering.

Luetchford KA1, Chaudhuri JB2, De Bank PA3.

Abstract

Microcarrier cell scaffolds have potential as injectable cell delivery vehicles or as building blocks for tissue engineering. The use of small cell carriers allows for a 'bottom up' approach to tissue assembly when moulding microparticles into larger structures, which can facilitate the introduction of hierarchy by layering different matrices and cell types, while evenly distributing cells through the structure. In this work, silk fibroin (SF), purified from Bombyx mori cocoons, was blended with gelatin (G) to produce materials composed of varying ratios of the two components (SF: G 25:75, 50:50, and 75:25). Cell compatibility to these materials was first confirmed in two-dimensional culture and found to be equivalent to standard tissue culture plastic, and better than SF or G alone. The mechanical properties of the blends were investigated and the blended materials were found to have increased Young's moduli over SF alone. Microcarriers of SF/G blends with defined diameters were generated in a reproducible manner through the use of an axisymmetric flow focussing device, constructed from off-the-shelf parts and fittings. These SF/G microcarriers supported adhesion of rat mesenchymal stem cells with high degrees of efficiency under dynamic culture conditions and, after culturing in osteogenic differentiation medium, cells were shown to have characteristics typical of osteoblasts. This work illustrates that microcarriers composed of SF/G blends are promising building blocks for osteogenic tissue engineering.

Copyright © 2019 The Authors. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

PMID: 31753329
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