Přejít k obsahu


Elastic three-dimensional poly (ε-caprolactone) nanofibre scaffold enhances migration, proliferation and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells

Citace: [] RAMPICHOVÁ, M., CHVOJKA, J., BUZGO, M., PROSECKÁ, E., MIKEŠ, P., VYSLOUŽILOVÁ, L., TVRDÍK, D., KOCHOVÁ, P., GREGOR, T., LUKÁŠ, D., AMLER, E. Elastic three-dimensional poly (?-caprolactone) nanofibre scaffold enhances migration, proliferation and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. Cell Proliferation, 2013, roč. 46, č. 1, s. 23-37. ISSN: 0960-7722
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Elastic three-dimensional poly (?-caprolactone) nanofibre scaffold enhances migration, proliferation and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells
Rok vydání: 2013
Autoři: Michaela Rampichová , Jiří Chvojka , Matěj Buzgo , Eva Prosecká , Petr Mikeš , Lucie Vysloužilová , Daniel Tvrdík , Ing. Petra Kochová Ph.D. , Ing. Tomáš Gregor PhD. , David Lukáš , Evžen Amler
Abstrakt CZ: Připravili jsme 3D poly (?-caprolactone) (PCL) nanovlákenný scafold a testovali jeho použití na růst, dělení a migraci mesenchymových kmenových buněk (MSCs). 3D nanovlákna byla připravena s použitím speciálního kolektoru pro elektrospinning, zároveň byla připravena 2D PCL nanovlákenná vrstva využitím klasického rovného kolektoru. Oba skafoldy byly osety buňkami MSC a biologicky testovány. Byla zkoumána adheze, migrace, růst a dělení buněk MSC. Výsledky: 3D skafold vykazoval lepší biomechanické vlastnosti, jmenovitě vyšší elasticitu a odolnost vůči namáhání a natahování, proto tento skafold nalezne široké uplatnění v tkáňovém inženýrství. Je zřejmé, že zatímco 2D skafold brání buňkám MSC v migraci vrstvou skafoldu, buňky v 3D skafoldu mohli volně procházet. Adheze buněk k 3D PCL vrstvě byla také statisticky častější v porovnání s 2D skafoldem (P < 0,05), růst a životaschopnost buněk po 2-3 týdnech po osetí byla také vyšší u 3D PCL skafoldu. Závěr: Všechny pozitivní efekty 3D PCL skafoldu mají vztah s prostoru, který struktura nechává buňkám. Proto by navrhovaná 3D struktura nanovlákenné vrstvy měla nalézt široké uplatnění v tkáňovém inženýrství a regerační medicíně.
Abstrakt EN: Objectives: We prepared 3D poly (?-caprolactone) (PCL) nanofibre scaffolds and tested their use for seeding, proliferation, differentiation and migration of mesenchymal stem cell (MSCs). Materials and methods: 3D nanofibres were prepared using a special collector for common electrospinning; simultaneously, a 2D PCL nanofibre layer was prepared using a classic plain collector. Both scaffolds were seeded with MSCs and biologically tested. MSC adhesion, migration, proliferation and osteogenic differentiation were investigated. Results: The 3D PCL scaffold was characterized by having better biomechanical properties, namely greater elasticity and resistance against stress and strain, thus this scaffold will be able to find broad applications in tissue engineering. Clearly, while nanofibre layers of the 2D scaffold prevented MSCs from migrating through the conformation, cells infiltrated freely through the 3D scaffold. MSC adhesion to the 3D nanofibre PCL layer was also statistically more common than to the 2D scaffold (P < 0.05), and proliferation and viability of MSCs 2 or 3 weeks post-seeding, were also greater on the 3D scaffold. In addition, the 3D PCL scaffold was also characterized by displaying enhanced MSC osteogenic differentiation. Conclusions: We draw the conclusion that all positive effects observed using the 3D PCL nanofibre scaffold are related to the larger fibre surface area available to the cells. Thus, the proposed 3D structure of the nanofibre layer will find a wide array of applications in tissue engineering and regenerative medicine.
Klíčová slova

Zpět

Patička