开发用于组织工程的人类衍生的光交叉链接的凝水凝
Mine Altunbek1, Mert Gezek1,2, Paige Buck1,2
1Department of Chemical Engineering, University of Massachusetts Lowell, Lowell, Massachusetts 01854, United States.
Biomacromolecules
|December 15, 2023
概括
这项研究开发了人类衍生的凝甲基 (hGelGMA) 水凝用于组织工程. 这些可调节的生物材料支持细胞活力和生长,为再生医学应用提供了一个有前途的平台.
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.
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 水凝作为组织再生的生物模拟矩阵,其来源对细胞行为产生关键影响.
- 自然衍生的矩阵提供生物线索,可以减少与动物衍生材料相关的风险.
- 人类衍生矩阵有利于减轻免疫反应和疾病传播.
研究的目的:
- 开发可进行光交叉链接的人类衍生的凝甲基 (hGelGMA) 水凝.
- 为了研究不同程度的糖甲基酸盐修饰对水凝性质的影响.
- 评估这些用于组织工程的工程水凝中的细胞兼容性和细胞反应.
主要方法:
- 合成的hGelGMA水凝具有低,中和高度的修饰 (hGelGMA-L,hGelGMA-M,hGelGMA-H).
- 描述水凝的特性,包括网络密度,孔径大小,多孔性,膨胀率,酶降解和机械强度 (压缩模块).
- 在人体皮肤纤维细胞 (HDF) 和人体介质干细胞 (hMSC) 的3D封装使用实验室中评估细胞相容性.
主要成果:
- 增加的修饰度相应地增加了聚合物网络密度,导致孔径大小,孔隙性,胀比率降低,降低了降解速度.
- 机械性能通过更高的修改得到改善,压力模块从2.9kPa (hGelGMA-L) 到26.4kPa (hGelGMA-H) 之间.
- 所有hGelGMA配方都保持了高细胞活力,并支持HDF和hMSC的生长和繁殖,根据修饰程度观察到不同的代谢活性.
结论:
- 可以通过调整甘基基甲酸盐修饰的程度来合成可调节的物理性质的hGelGMA水凝.
- 这些人造水凝具有出色的细胞兼容性,支持细胞功能,因此适合于各种组织工程应用.
- hGelGMA水凝的独特微调能力使它们成为再生医学策略的多功能生物材料.
