Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
Posted in | Nanomedicine | Nanomaterials

Plantsa Gradients: Paghahanap ng Kanan Environment para sa Pagbuo ng cell

Published on May 25, 2010 at 7:38 PM

Mga tao madalas ay may strong opinyon sa ang "karapatan" na katatagan ng mattresses para sa kanilang sarili, at, bilang ito ay lumiliko out, ang ilang mga uri ng cell ay may katulad na mga kagustuhan para sa kanilang mga kaayusan sa support. Ngayon ng isang koponan ng pananaliksik mula sa Pambansang Institute ng mga Pamantayan at Teknolohiya (NIST) at ng National Institutes of Health (NIH) ay nakabuo ng isang paraan upang mag-alok sa mga cell ng isang tatlong-dimensional plantsa na nag-iiba sa isang malawak na hanay ng mga grado ng higpit upang matukoy kung saan sila bumuo ng pinakamahusay na.

Kanilang mga kamakailan-publish na pamamaraan * ay isang paraan upang mabilis na-optimize ang 3D cell paglago media upang matugunan ang mga unlad na mga pangangailangan ng mga tiyak na mga uri ng cell para sa isang iba't ibang mga potensyal na mga tissue-kapalit therapies.

Eksperimental na scaffolds ng hydrogel na handa sa NIST para sa mga cell ng buto ng culturing ay malinaw na ipakita ang pagpapakandili ng buto mineralization sa ang higpit ng gel. Deposited mineral ay denser sa bottoms ng greydyent ang mga gels, na kung saan ay progressively stiffer mula sa tuktok sa ilalim. Strips ay Tinatayang. 1 X 6 cm. (. Kulay ay idinagdag para sa diin) Credit: Chatterjee, NIST

Tissue engineering ay isang relatibong bagong patlang na ay pagbuo ng mga pamamaraan na palaguin o tubuang muli ang katawan tissues-balat, buto, kartilago, dugo vessels, marahil isang araw kahit buong organs-upang palitan ang mga nasira sa pamamagitan ng pinsala o sakit. Isa sa mga pangunahing hamon sa patlang ay pagbuo ng mga naaangkop na tatlong-dimensional "scaffolds," artipisyal na mga materyales na maaaring magkaroon ng mga cell tissue ninuno at pinapayagan sa kanila upang maging nurtured at suportado habang sila multiply at bumuo sa ninanais na tissues. Research ay ipinapakita na ang mga cell ay madalas kailangan upang bumuo sa isang 3D na kapaligiran na kung sila ay sa mature at pagkakaiba ng maayos.

Hydrogels-pinaka-pamilyar para sa kanilang paggamit sa malambot makipag-ugnay sa lenses-ay isang promising na materyal para sa mga scaffolds ng tissue. Sila ay binubuo ng isang maluwag na network ng mga chains ng polimer na namamaga sa tubig, sa katunayan, tulad ng karamihan ng mga tissues ng katawan, ang mga ito ay kadalasang tubig.

Ngunit, sabi ni NIST materyales siyentipiko Kaushik Chatterjee, pagpapasya sa isang hydrogel ay lamang simula sa. "Ngayon mo na kayong mga gels, kung anong uri ng mga katangian mo gusto? Ano ang makakakuha ng sa iyo ang pinakamahusay na uri ng anumang tissue ang ikaw ay matapos sa aming kaso, buto? Namin nakatutok sa higpit dahil ang mga cell ay kilala sa kahulugan at tumugon sa mga pagbabago sa ang higpit ng kanilang kapaligiran. "

Upang subukan ito, ang koponan ng pananaliksik ay binuo ng isang paraan upang lumikha ng mga halimbawa ng karaniwang hydrogel na ginamit sa biomedical pananaliksik, PEGDM **, kung saan ang higpit ng gel pagtaas ng maayos mula sa isang dulo ng sample sa iba pang mga. Ito diskarte, gamit ang maayos-iiba-iba ng mga gradients ng compounds upang subukan ang maraming posibleng mga kumbinasyon sabay-sabay, ay tinatawag na kombinatoryal screening. NIST ay pioneered tulad pamamaraan para sa isang iba't ibang ng mga materyales ng mga problema sa ***, ngunit ang pananaliksik na ito ay isa ng ang unang aplikasyon ng kombinatoryal screening sa 3D scaffolds para sa tissue engineering. Koponan ay sinubukan ang pamamaraan sa mouse osteoblasts-cell na responsable para sa gusali ang mga buto-magkakahalo in gamit ang gel PEGDM. Nang kawili-wili, bagaman cell kaligtasan ng buhay rate ay mas mataas sa softer dulo ng test ang mga strips at nakuha progressively mas masahol pa patungo ang stiffer mga nagtatapos, cell pagkita ng kaibhan at mineralization, na sinusukat ng kung gaano kahusay ang mga cell sa aktwal na bumuo sa buto tissue, ay ang reverse. Mas Kaunting mga cell mabuhay sa isang matigas na gel, ngunit ang mga na ay mas aktibo sa gusali buto. Resulta Iyon, siyempre, ay tiyak sa osteoblasts, sabi ni Chatterjee, "Ito ang mga buto cell at tila nilang gusto ang stiffer kapaligiran higit pa kaysa sa softer mga, ngunit maaari kang mag-aplay ng isang bagay katulad ng, sabihin nating, magpalakas ng loob ng mga cell, at maaaring sila ay tulad ng softer mga higit pa. "

Bilang karagdagan, ang mga mananaliksik tandaan, ang greydyent higpit ng gel sapilitan isang pagtutugma greydyent sa mineralization tissue. Ito ay potensyal na mahalaga, sinasabi nila, dahil ang tissue gradients ay madalas na nangyari natural sa mga interface ng, halimbawa, ang mga ngipin o ligaments, kaya 3D plantsa gradients ay maaaring maging isang mahalagang tool para sa mga gradong tissues ng engineering para sa nagbabagong-buhay gamot.

Ang pananaliksik ay suportado sa pamamagitan ng NIST at NIH.

Last Update: 10. October 2011 13:33

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit