تکوین و تعریف ماتریکس غضروفی نازوسپتال انسانی سلول زدایی شده برای استفاده در مهندسی بافت
تاریخ انتشار: یکشنبه 16 خرداد 1395
| امتیاز:
اهداف/فرضیه ها:
بازسازی نواقص غضروفی در سر و گردن نیازمند بدست آوردن گرافت های غضروفی اتولوگ است که می تواند با مرگ جایگاه اهداکننده همراه باشد. برای فائق آمدن بر این محدود، ممکن است رویکردهای مهندسی بافت برای تولید گرافت های غضروفی استفاده شود. هدف از این مطالعه سلول زدایی و شناسایی غضروف نازوسپتال انسانی با هدف تولید داربست های بیولوژیک برای مهندسی بافت غضروفی بود.
طراحی آزمایش:
مطالعه آزمایشگاهی با استفاده از غضروف نازوسپتال
روش ها:
بقایای نمونه های عضروف نازوسپتال انسانی جمع آوری شد و مورد یک تیمار سلول زدایی جدید قرار گرفت. فرایند سلول زدایی شامل چرخه های متعدد تیمار شوینده های آنزیمی بود. برای توصیف و تعیین ویژگی ها، نمونه های سلول زدایی شده و تازه(کنترل) مورد آنالیز های بافت شناسی، بیوشیمیایی و مکانیکی قرار گرفتند. ارزیابی های میکروسکوپ الکترونی نگاره و زیست سازگاری نیز انجام شد.
نتایج:
فرایند سلول زدایی کمترین اثر را روی محتوای گلیکوزآمینوگلیکانی ماتریکس خارج سلولی داشت. آنالیز های اسید دکربوکسیلیک(DNA) نشان دهنده حذف تقریبا کامل DNA ژنومی از بافت های سلول زدایی شده بود. هم چنین، کارایی فرایند سلول زدایی روی آنالیزهای بافت شناسی و SEM ثابت شد. نتایج تست های مکانیکی نشان داد که یکپارچگی ساختاری بافت سلول زدایی شده حفظ شده بود و زیست سازگاری نیز اثبات شد.
بحث:
به طور کلی، تیمار سلول زدایی حاضر منجر به کاهش معنادار مواد ژنتیکی /سلولی با حفظ ساختار ماتریکس خارج سلولی موجود می شود. این مواد سلول زدایی شده ممکن است به عنوان داربستی بالقوه برای مهندسی بافت غضروفی عمل کند.
Laryngoscope. 2016 May 27. doi: 10.1002/lary.25884. [Epub ahead of print]
Development and characterization of decellularized human nasoseptal cartilage matrix for use in tissue engineering.
Graham ME1,2, Gratzer PF2,3, Bezuhly M1,4, Hong P1,2.
Abstract
OBJECTIVES/HYPOTHESIS:
Reconstruction of cartilage defects in the head and neck can require harvesting of autologous cartilage grafts, which can be associated with donor site morbidity. To overcome this limitation, tissue-engineering approaches may be used to generate cartilage grafts. The objective of this study was to decellularize and characterize human nasoseptal cartilage with the aim of generating a biological scaffold for cartilage tissue engineering.
STUDY DESIGN:
Laboratory study using nasoseptal cartilage.
METHODS:
Remnant human nasoseptal cartilage specimens were collected and subjected to a novel decellularization treatment. The decellularization process involved several cycles of enzymatic detergent treatments. For characterization, decellularized and fresh (control) specimens underwent histological, biochemical, and mechanical analyses. Scanning electron microscopy and biocompatibility assay were also performed.
RESULTS:
The decellularization process had minimal effect on glycosaminoglycan content of the cartilage extracellular matrix. Deoxyribonucleic acid (DNA) analysis revealed the near-complete removal of genomic DNA from decellularized tissues. The effectiveness of the decellularization process was also confirmed on histological and scanning electron microscopic analyses. Mechanical testing results showed that the structural integrity of the decellularized tissue was maintained, and biocompatibility was confirmed.
CONCLUSION:
Overall, the current decellularization treatment resulted in significant reduction of genetic/cellular material with preservation of the underlying extracellular matrix structure. This decellularized material may serve as a potential scaffold for cartilage tissue engineering.
PMID: 27232879