フェムトセカンドレーザーリトグラフィーを用いて製造されたマイクロ/ナノ構造セルロースアセテート基板による細胞行動の誘導

科学分野:

• バイオマテリアル科学
• 組織工学
• 細胞生物学

背景:

• 現在の細胞培養プラットフォームは 細胞の成長を誘導するマイクロ環境のヒントがなく 組織工学を阻害しています
• 合成ポリマーが優勢ですが 環境にやさしい生物医学的な応用には 持続可能で生物互換性のある代替品が必要です
• 骨格筋組織工学は,最適な機能のために並べられた細胞を必要とします.これは従来の基板によって満たされない課題です.

研究 の 目的:

• 持続可能で微小でナノパターンの基板を作り 細胞の成長を誘導します
• セルロースアセテートを細胞培養のための生物適合性および生物分解性材料として評価する.
• フェムト秒レーザー処理の有効性を実証するために 機能的な組織工学のエスカファードを製造する.

主な方法:

• フェムトセカンドレーザー処理によるセルロースアセテート上のマイクロおよびナノパターンの基板の製造.
• セルロース表面にアニゾトロプ的溝を作り,生理学的微小環境を模倣する.
• マウスミオブラスト細胞 (C2C12) の細胞結合,増殖,並び合わせの評価

主要な成果:

• セルロースアセテート基板は,超高速レーザー処理を用いて微小およびナノ構造で成功しました.
• 基板上のアニゾトロプ的溝は,C2C12ミオブラスト細胞の配列を効果的に導いた.
• パターンされた基板は細胞の結合,増殖を支えており,有意な細胞の配列を示した.

結論:

• セルロースアセテートは,高度な細胞培養プラットフォームのための実行可能で持続可能な材料です.
• フェムト秒レーザー処理は,組織工学のためのバイオミメティック表面を作成するための汎用的なツールです.
• エンジニアリングされたパターンの基板は再生医療の応用において 細胞の成長を誘導する有望な解決策です