Impacto de la malla de PVDFhfp/PDMS de núcleo-piezoeléctrico electrohilado en la expresión génica tenogénica e inflamatoria en células madre derivadas de tejido adiposo humano: comparación de la cultivación estática con estiramiento cíclico uniaxial
Autores: Baumgartner, Walter; Wolint, Petra; Hofmann, Silvan; Nüesch, Cléa; Calcagni, Maurizio; Brunelli, Marzia; Buschmann, Johanna
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Impacto de la malla de PVDFhfp/PDMS de núcleo-piezoeléctrico electrohilado en la expresión génica tenogénica e inflamatoria en células madre derivadas de tejido adiposo humano: comparación de la cultivación estática con estiramiento cíclico uniaxial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Células madre
Diferenciación
Mallas electrohiladas
Estiramiento dinámico
Expresión génica
Compromiso tenogénico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Los microambientes específicos pueden desencadenar la diferenciación tenogénica de las células madre, como sustratos específicos o el cultivo dinámico de células. Mallas electrohiladas compuestas por fibras de núcleo-cáscara (aleatorias o alineadas; núcleo de PDMS; cáscara piezoeléctrica de PVDFhfp) fueron fabricadas mediante electrohilado coaxial. Se evaluaron el módulo elástico y la deformación residual. Las CPH humanas fueron sembradas en estos andamios ya sea en condiciones estáticas durante 1 semana o con un estiramiento dinámico del 10% durante 10,800 ciclos (1 Hz, 3 h), evaluando las curvas de elongación de carga en un sistema de biorreactor Bose. Se evaluaron la expresión génica para la expresión tenogénica, la matriz extracelular, la remodelación, los genes marcadores profibróticos e inflamatorios (PCR). Para las mallas sembradas con células, el módulo E aumentó de 14 +/- 3.8 MPa a 31 +/- 17 MPa en 3 h, lo cual no se observó en las mallas libres de células. Las fibras aleatorias resultaron en un mayor compromiso tenogénico que las fibras alineadas. El cultivo dinámico mejoró significativamente los marcadores proinflamatorios. En comparación con las CPH en frascos de cultivo, las CPH en mallas aleatorias bajo cultivo estático mostraron una regulación al alza significativa de . El compromiso tenogénico expresado por las CPH humanas en contacto con PVDFhfp/PDMS aleatorio allana el camino para utilizar este nuevo material altamente elástico como un implante para envolver un tendón lacerado, concebido como una membrana funcional antiadherente.
Descripción
Los microambientes específicos pueden desencadenar la diferenciación tenogénica de las células madre, como sustratos específicos o el cultivo dinámico de células. Mallas electrohiladas compuestas por fibras de núcleo-cáscara (aleatorias o alineadas; núcleo de PDMS; cáscara piezoeléctrica de PVDFhfp) fueron fabricadas mediante electrohilado coaxial. Se evaluaron el módulo elástico y la deformación residual. Las CPH humanas fueron sembradas en estos andamios ya sea en condiciones estáticas durante 1 semana o con un estiramiento dinámico del 10% durante 10,800 ciclos (1 Hz, 3 h), evaluando las curvas de elongación de carga en un sistema de biorreactor Bose. Se evaluaron la expresión génica para la expresión tenogénica, la matriz extracelular, la remodelación, los genes marcadores profibróticos e inflamatorios (PCR). Para las mallas sembradas con células, el módulo E aumentó de 14 +/- 3.8 MPa a 31 +/- 17 MPa en 3 h, lo cual no se observó en las mallas libres de células. Las fibras aleatorias resultaron en un mayor compromiso tenogénico que las fibras alineadas. El cultivo dinámico mejoró significativamente los marcadores proinflamatorios. En comparación con las CPH en frascos de cultivo, las CPH en mallas aleatorias bajo cultivo estático mostraron una regulación al alza significativa de . El compromiso tenogénico expresado por las CPH humanas en contacto con PVDFhfp/PDMS aleatorio allana el camino para utilizar este nuevo material altamente elástico como un implante para envolver un tendón lacerado, concebido como una membrana funcional antiadherente.