反应细胞电自旋的无异型对齐和双层水凝纳米纤维网络
Chloe Dawson1, Fei Xu1, Todd Hoare1
1Department of Chemical Engineering, McMaster University, 1280 Main St. W., Hamilton, Ontario, Canada L8S 4L7.
ACS biomaterials science & engineering
|October 23, 2023
概括
研究人员开发了一种新的反应细胞电方法,以创建对齐的水凝纳米纤维. 这种技术支持细胞生长,并允许可调节的支架结构,模仿复杂的本地组织用于再生医学应用.
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:
- 原生细胞外矩阵 (ECM) 具有对齐的纳米纤维结构,指导细胞行为.
- 目前制造对齐的水凝纳米纤维的方法在控制对齐和细胞集成方面存在局限性.
- 复制复杂的本地组织结构需要先进的脚手架制造技术.
研究的目的:
- 开发一种反应细胞电技术,用于制造对齐的水凝纳米纤维.
- 为了创建具有可调节的定向对齐和直接细胞加载能力的水凝支架.
- 评估这些新型支架内的细胞的生存能力和行为.
主要方法:
- 使用了与聚乙烯基醇甲基酸 (POEGMA) 前体聚合物的反应电.
- 在电过程中使用动态共价交联来形成水凝.
- 通过修改电集器,制造出非对齐,对齐和交叉对齐的纳米纤维网络.
- 在电旋过程中直接加载C2C12神经细胞.
主要成果:
- 在14天内获得高C2C12髓细胞活力 (>85%).
- 展示了各种纳米纤维网络对齐的单步制造.
- 在对齐的支架上,细胞面积比在非对齐的支架上增加了27%.
- 在双层支架中展示了局部定位的定向细胞反应,具有垂直的纤维对齐,没有分层.
结论:
- 反应细胞电方法可以制造具有高细胞活性的对齐水凝纳米纤维.
- 这种方法可以精确地控制脚手架架构,模仿复杂的本地组织结构.
- 开发的技术在再生医学中具有很大的应用潜力,特别是对齐和多层组织.
