基于对齐的聚氨纳米纤维的生物灵感支架模仿肌和带带
Saeid Bahrami1,2, Hamid Mirzadeh1, Atefeh Solouk1
1Department of Biomedical Engineering, Amirkabir University of Technology (Tehran Polytechnic), Tehran, Iran.
Biotechnology journal
|July 13, 2023
概括
有着对齐的纳米纤维和3D捆绑结构的生物仿真支架增强了介质干细胞 (MSC) 差异化到基性血统. 这些支架改善了细胞外矩阵合成,为肌和带修复提供了组织工程的见解.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 脚手架的地形显著影响细胞功能.
- 虽然研究了诸如对齐,三维结构和刚性等单个因素,但它们对细胞反应的协同效应仍未得到充分研究.
研究的目的:
- 研究来自电聚氨 (PU) 支架的联合生物物理和生物机械线索对介质干细胞 (MSC) 的影响.
- 评估与2D地毯相比,新型3D捆架架的有效性,以促进基差异化.
主要方法:
- 制造对齐的电PU地毯,然后将其滚动成模仿自然组织带的3D捆.
- 脚手架的特征包括地形特征,机械性能 (抗拉强度,应变,刚度) 和细胞形态/方向.
- 在种植的MSC中评估tenogenic标记表达和细胞外矩阵成分合成.
主要成果:
- 与地毯相比,3D捆绑保留了理想的地形特征,同时显著提高了拉伸强度,应变和刚度.
- 对齐的纳米纤维促进了MSC延长和单轴方向,导致了基性承诺.
- 在捆绑支架上培养的MSC表现出比在地毯上培养的MSC更高的基标记表达和更好的细胞外基质合成.
结论:
- 生物模拟支架中的协同生物物理 (地形) 和生物机械 (3D结构,刚性) 线索有效调节MSC行为.
- 层次化的脚手架设计,包括对齐的纳米纤维和3D配置,对于促进基分化和组织再生至关重要.
