Fabricación y Evaluación de Andamios Porosos de dECM/PCL para Ingeniería de Tejidos Óseos
Autores: Wang, Weiwei; Zhou, Xiaqing; Yin, Zhuozhuo; Yu, Xiaojun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Fabricación y Evaluación de Andamios Porosos de dECM/PCL para Ingeniería de Tejidos Óseos
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Andamios porosos
DECM
Regeneración ósea
Canales anisotrópicos
Células osteoblásticas
Deposición mineral
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Los andamios porosos juegan un papel crucial en la regeneración del tejido óseo y han sido ampliamente investigados en este campo. Al incorporar una matriz extracelular descelularizada (dECM) en andamios de ingeniería de tejidos, se puede mejorar la regeneración ósea replicando la complejidad molecular del tejido óseo nativo. Sin embargo, la exploración de andamios porosos con canales anisotrópicos y los efectos de la dECM en estos andamios para las células óseas y la deposición mineral sigue siendo limitada. Para abordar esta brecha, desarrollamos un andamio poroso de policaprolactona (PCL) con canales anisotrópicos y lo funcionalizamos con dECM para capturar las propiedades fisicoquímicas críticas del tejido óseo nativo, promoviendo la proliferación, diferenciación, biomineralización y osteogénesis de las células osteoblásticas. Nuestros resultados demostraron la fabricación exitosa de andamios porosos dECM/PCL con múltiples tamaños de canal para la regeneración ósea. La incorporación de canales basados en una cuadrícula de 100 m facilitó una mejor infiltración de nutrientes y oxígeno, mientras que la estructura porosa creada utilizando 30 mg/mL de cloruro de sodio mejoró significativamente la adhesión y proliferación de las células. Notablemente, las propiedades mecánicas de los andamios se asemejaban estrechamente a las del tejido óseo humano. Además, en comparación con los andamios de PCL puro, la presencia de dECM en los andamios mejoró sustancialmente la proliferación y diferenciación de las células madre de la médula ósea. Además, la dECM aumentó significativamente la deposición mineral en el andamio. En general, el andamio dECM/PCL tiene un potencial significativo como un sustituto alternativo de injerto óseo para reparar lesiones óseas.
Descripción
Los andamios porosos juegan un papel crucial en la regeneración del tejido óseo y han sido ampliamente investigados en este campo. Al incorporar una matriz extracelular descelularizada (dECM) en andamios de ingeniería de tejidos, se puede mejorar la regeneración ósea replicando la complejidad molecular del tejido óseo nativo. Sin embargo, la exploración de andamios porosos con canales anisotrópicos y los efectos de la dECM en estos andamios para las células óseas y la deposición mineral sigue siendo limitada. Para abordar esta brecha, desarrollamos un andamio poroso de policaprolactona (PCL) con canales anisotrópicos y lo funcionalizamos con dECM para capturar las propiedades fisicoquímicas críticas del tejido óseo nativo, promoviendo la proliferación, diferenciación, biomineralización y osteogénesis de las células osteoblásticas. Nuestros resultados demostraron la fabricación exitosa de andamios porosos dECM/PCL con múltiples tamaños de canal para la regeneración ósea. La incorporación de canales basados en una cuadrícula de 100 m facilitó una mejor infiltración de nutrientes y oxígeno, mientras que la estructura porosa creada utilizando 30 mg/mL de cloruro de sodio mejoró significativamente la adhesión y proliferación de las células. Notablemente, las propiedades mecánicas de los andamios se asemejaban estrechamente a las del tejido óseo humano. Además, en comparación con los andamios de PCL puro, la presencia de dECM en los andamios mejoró sustancialmente la proliferación y diferenciación de las células madre de la médula ósea. Además, la dECM aumentó significativamente la deposición mineral en el andamio. En general, el andamio dECM/PCL tiene un potencial significativo como un sustituto alternativo de injerto óseo para reparar lesiones óseas.