تحریک الکتریکی سلول های بنیادی انسانی سوماتیک بوسیله کامپوزیت های حاوی نانوفیبرهای رسانا برای بازسازی لیگامنت وساطت می شود
تاریخ انتشار: جمعه 19 آبان 1396
| امتیاز:
یکی از موفقیت ها در زمینه نانوتکنولوژی زیست پزشکی، ساخت نانوفیبرهای رسانا و کشف کاربردهای آن است. نانوفیبرهای زیست سازگار منعطف زیست سازگاری، ویژگی های مکانیکی و مورفولوژی خوبی داشتند. پلی(3و4 اتیلن دی اکسی تیوفن)(PEDOT) یک پلی مر رسانا است که اخیرا در پزشکی به کار برده شده است. در این مطالعه تکنیک الکتروریسی و و پلیمریزاسیون فاز بخار در ترکیب با روش فریز درای برای تولید داربست نانوکامپوزیت سیلک فیبروئین/PEDOT/ کیتوسان استفاده شد. هدف مطالعه ما تکوین سازه های لیگامنتی داربست PEDOT/ سیلک دو لایه برای تقلید دسته فیبرهای کلاژن همراستا شده بود و پوشش اسفنجی کیتوسانی روی این داربست های فیبری را پوشانند تا گلیکوزآمینوگلیکان های پوسته ماتریکس خارج سلولی را تقلید کند. سازه های تکوین یافته ویژگی یابی شدند. سلول های بنیادی انسانی سوماتیک نامحدود(USSC) روی داربست ها کشت شدند. سپس اثر به کار بردن پالس های الکتریکی DC روی سلول های کشت شده روی پلیمر سنجیده شد. عملکرد سلولی فعالانه در داربست با القای الکتریکی نشان داده شد که بوسیله بیان بالای ژن های کلاژن نوع یک و سه، دکورین، بیگلیکان و اگریکان تایید شد. داربست جدید به اضافه تحریک الکتریکی کشت سلولی را تسهیل می کند و تکقیر و تمایز سلولی را افزایش می دهد. این کمپوزیت ها می توانند در این زمینه جدید برای تمایز سلول های بنیادی به بافت های هدف استفاده شوند.
Biologicals. 2017 Mar;46:99-107. doi: 10.1016/j.biologicals.2017.01.007. Epub 2017 Feb 8.
Electrical stimulation of somatic human stem cells mediated by composite containing conductive nanofibers for ligament regeneration.
Dodel M1, Hemmati Nejad N2, Bahrami SH1, Soleimani M3, Mohammadi Amirabad L4, Hanaee-Ahvaz H3, Atashi A5.
Abstract
One of the advances in the field of biomedical nanotechnology, is conductive nanofiber fabrication and the discovery of its applications. Biocompatible flexible nanofibers that have a good biocompatibility, mechanical properties and morphology. Poly (3, 4-ethylene dioxythiophene) (PEDOT) is a conductive polymer that has recently been used in medical applications. In this study, the electrospinning technique and vapor phase polymerization combination method with freeze drying was used to produce Silk fibroin/PEDOT/Chitosan nanocomposite scaffold. The aim of our study was to develop a ligament construct of PEDOT/Silk bilayer nanofibrous scaffold, to mimic the aligned collagen fiber bundles and Chitosan sponge coating was done on these fibrous scaffolds, to mimic the glycosaminoglycans of ECM sheath. The developed constructs were characterized. The unrestricted somatic human stem cells (USSC), were cultured on the scaffold. Then, the effect of applying DC electric pulses to cells cultured on polymer was assessed. Cellular function was actively exhibited in scaffold with electrical induction, as evident by the high expression of collagen I, collagen III, decorin, biglycan and aggrecan genes. Novel scaffold plus electrical stimulation shows facilitating cell seeding and promoting cell proliferation, differentiation. This composites can be used in this new field for stem cells differentiation to target tissues.
PMID: 28189483