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腳手架漸變:尋找合適的環境,開發細胞

Published on May 25, 2010 at 7:38 PM

人們往往有強烈的意見,為自己的床墊上“正確”的堅定性,事實證明,某些類型的細胞具有類似偏好的支持結構。現在從國家標準和技術研究所(NIST) ,並在美國國立衛生研究院(NIH)研究院的研究小組已經開發出一種立體支架超過僵硬度的廣泛變化,以確定他們提供細胞發展最好的。

其最近發表的技術 *是一種方法來快速優化三維細胞生長介質,一個潛在的組織替代療法的種類繁多,以滿足特定的細胞類型的發展需要。

在NIST準備培養成骨細胞的實驗凝膠棚架清楚地顯示骨骼礦化的剛度凝膠的依賴。沉積礦物密度梯度凝膠,這是從上到下逐步圍追堵截的底部。條約。 1 x 6厘米。 (顏色為重點補充)貸:查特吉,NIST的

組織工程是一個相對較新的領域,正在開發的方法增長或身體組織,皮膚,骨,軟骨,血管,也許有一天,甚至整個器官再生,以取代因受傷或疾病損壞的。在該領域的主要挑戰之一是制定適當的三維“腳手架”,人造材料,可容納組織祖細胞,並讓他們加以培育和支持,而他們繁殖​​和發展所需的組織。有研究表明,細胞往往需要在一個 3D的環境中發展,如果他們是正確的成熟和分化。

凝膠最熟悉的鏡頭,他們在使用軟接觸是一個有前途的組織支架材料。他們組成一個鬆散的網絡聚合物與水腫鏈;,事實上,就像人體的大部分組織中,他們大多是水。

但是,NIST的材料科學家考希克查特吉說,水凝膠決定僅僅是個開始。 “現在你已經得到這些凝膠,什麼樣的屬性,你要嗎?是什麼讓你您的任何組織後,在我們的例子中,骨是最好的一種呢?我們專注於僵硬,因為細胞是已知的意識和應對其環境的剛度變化。“

要對此進行測試,研究小組研製出一種方法來創建 PEGDM **,凝膠的剛度增加,從樣品的一端順利其他生物醫學研究,採用了典型的水凝膠樣品。這種方法,使用不同的化合物順利梯度同時測試許多可能的組合,被稱為的組合篩選。 NIST已經率先推出了多種材料的問題 ***這樣的技術,但這項研究是組合篩選的首次應用組織工程三維支架之一。該小組對小鼠成骨細胞的細胞負責建設與 PEGDM凝膠骨混合測試技術。有趣的是,雖然細胞存活率分別為試紙偏軟,對更嚴厲的兩端,細胞分化和礦化,細胞發展成骨組織的措施得到了逐步惡化,沒有扭轉。較少的細胞生存在一個僵硬的凝膠,但那些確實是在建設骨更活躍。這一結果,當然,具體到成骨細胞,查特吉說,“這些都是骨細胞,他們似乎想的更嚴厲的環境較柔和的,但你可以申請類似的東西,說,神經細胞,他們可能會喜歡的柔和的多。“

此外,研究人員注意到,凝膠剛度梯度誘導組織礦化中的一個匹配的梯度。這是潛在的重要,他們說,因為組織梯度經常發生自然的接口,例如,牙齒和韌帶,使3D支架梯度可分級組織工程再生醫學的一個有價值的工具。

這項研究是由NIST和NIH支持。

Last Update: 4. October 2011 08:49

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