داربست ژلاتین مت آکریلات برای مهندسی بافت استخوان: اثر غلظت پلیمر

تاریخ انتشار: پنجشنبه 23 شهریور 1396 | امتیاز: Article Rating

ژلاتین مت آکریلات(GelMA) یک هیدروژل ارزان، کراس لینک شونده با نور و پاسخ دهنده به سلول است که توجه زیادی را برای طیف وسیعی از کاربردهای مهندسی بافت به خود جلب کرده است. نشان داده شده است که پتانسیل داربست های GelMA برای کاربردهای مختلف مهندسی بافت از طریق مدیفه کردن غلظت پلیمر، درجه مت آکریلاسیون یا شدت نور UV قابل تنظیم است. برخلاف نتایج امیدوار کننده هیدروژل های GelMA در مهندسی بافت، اثر غلظت پلیمر برای داربست های مهندسی بافت، هنوز ثابت نشده است. بنابراین، در این مطالعه ما اثر غلظت های پلیمر در داربست های GelMA روی تمایز استخوانی را نشان داده این. ما داربست های GelMA با غلظت های 5  و 10 درصد پلیمر تهیه کردیم و آن را از نظر ویژگی هایی مانند تخلخل، اندازه خلل و فرج و قابلیت  متورم شد و ویژگی های مکانیکی مورد بررسی قرار دادیم. به دنبال ویژگی یابی داربست، داربست ها با سلول های بنیادی مزانشیمی رتی مشتق از مغز استخوان و تحت محیط تمایز استخوانی کشت شدند تا اثر تمایز استخوانی احتمالی اعمال شده بوسیله غلظت پلیمر ارزیابی شود. بعد از 7،14،21 و 28 روز، محتوای DNA، رسوب کلسیم و فعالیت آلکالین فسفاتازی داربست ها بوسیله سنجش های زیستی کالریمتریک مورد بررسی قرار گرفت. علاوه براین، پراکنش رسوب کلسیم درون داربست از نظر کیفی و کمی بوسیله توموگرافی میکروکامپیوتری بدست آمد. داده های ما نشان می دهد که هیدروژل های GelMA تهیه شده با غلظت پلیمر 5 درصد کلسیفیکاسیون ماتریکس خارج سلولی هموژن را افزایش می دهد و کاندیدای مناسبی برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان است.

J Biomed Mater Res A. 2017 Sep 7. doi: 10.1002/jbm.a.36226. [Epub ahead of print]

Gelatin methacrylate scaffold for bone tissue engineering: The influence of polymer concentration.

Abstract

Gelatin Methacrylate (GelMA) is an inexpensive, photocrosslinkable, cell-responsive hydrogel which has drawn attention for a wide range of tissue engineering applications. The potential of GelMA scaffolds was demonstrated to be tunable for different TE applications through modifying the polymer concentration, methacrylation degree or UV light intensity. Despite the promising results of GelMA hydrogels in tissue engineering, the influence of polymer concentration for bone tissue engineering scaffolds was not established yet. Thus, in this study, we have demonstrated the effect of polymer concentration in GelMA scaffolds on osteogenic differentiation. We prepared GelMA scaffolds with 5 and 10% polymer concentrations and characterized the scaffolds in terms of porosity, pore size, swelling characteristics and mechanical properties. Subsequent to the scaffolds characterization, the scaffolds were seeded with bone marrow drived rat mesenchymal stem cells and cultured in osteogenic media to evaluate the possible osteogenic differentiation effect exerted by the polymer concentration. After 7, 14, 21 and 28 days, DNA content, calcium deposition and ALP activity of scaffolds were evaluated quantitatively by colorimetric bioassays. Furthermore, the distribution of the calcium deposition within the scaffolds was attained qualitatively and quantitatively by micro computer tomography (µCT). Our data suggests, GelMA hydrogels prepared with 5% polymer concentration has promoted homogeneous extracellular matrix calcification and it is a great candidate for bone tissue engineering applications. This article is protected by copyright. All rights reserved.

PMID: 28884519
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