干细胞的空间控制的多细胞分化使用三重释放因子的金属有机框架涂层纳烯阵列

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 再生医学是一种再生医学.
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 先进的体外模型对于再生疗法和药物查至关重要.
• 目前的模型缺乏对细胞分化的精确空间控制.
• 介质细胞干细胞 (MSCs) 是再生应用的关键.

研究的目的:

• 为空间控制的MSC差异化开发一种新的纳米图案基质.
• 调查金属有机框架 (MOF) 的使用,以持续释放分化因子.
• 为治疗和疾病研究创建多功能体外模型.

主要方法:

• 使用干扰光刻法制造纳米孔和纳米线阵列.
• 通过不对称的旋转涂层 (99.8%的效率) 选择性地将含有骨质原因子的UiO-67 MOFs捕获到纳米素阵列上.
• 在四周内从MOF功能化纳米模式中持续释放分化因子.

主要成果:

• 在特定的纳米模式上将MSCs空间控制分化为脂肪细胞,骨质母细胞和混合种群.
• 在纳米孔阵列上生成脂肪细胞,在纳米线阵列上生成骨质细胞,在接口上生成混合种群.
• 成熟的骨质母细胞与其他组相比,显示了增强的标记体表达和矿化.

结论:

• 开发的纳米粒子捕获纳米模式阵列使MSCs的精确,空间控制的分化成为可能.
• 在纳米模式上从MOF中持续释放分化因子,支持特定细胞系的发展.
• 这项技术为再生医学和药物发现中的先进体外细胞模型提供了一个有前途的平台.