Remodelación del tejido temporal en lesiones musculares volumétricas con patrones de nanofibras cargadas de células endoteliales
Autores: Habing, Krista M.; Alcazar, Cynthia A.; Dobson, Nathaniel; Tan, Yong How; Huang, Ngan F.; Nakayama, Karina H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Remodelación del tejido temporal en lesiones musculares volumétricas con patrones de nanofibras cargadas de células endoteliales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Regeneración muscular
Revascularización
Remodelación muscular
Células endoteliales
Nanofibrillas de colágeno
Lesión muscular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Un desafío primario después de un trauma musculoesquelético severo es la regeneración muscular incompleta. Las terapias actuales a menudo no logran sanar el músculo dañado debido a programas de curación desregulados e insuficiente revascularización temprana en el proceso de reparación. Existe una comprensión limitada de los cambios temporales que ocurren durante las etapas iniciales de remodelación muscular en respuesta a terapias diseñadas. Trabajos previos demostraron que los andamios con patrones nanotopográficos proporcionan orientación citoesquelética y dirigen fenotipos angiogénicos y antiinflamatorios endoteliales. El objetivo de este estudio fue evaluar cómo el patrón de células endoteliales (EC) guía la remodelación muscular temporal e histomorfológica después de una lesión muscular. En el estudio actual, los ratones fueron tratados con construcciones diseñadas con EC que mostraban un patrón alineado o aleatorio de nanofibrillas de colágeno, después de una lesión por pérdida muscular volumétrica (VML). La remodelación fue evaluada a los 2, 7 y 21 días después de la lesión. Durante el estudio de 21 días, todos los grupos (Acelular Alineado, EC Alineado, EC Aleatorio) demostraron aumentos significativos similares en la densidad vascular y la miogénesis. Los animales tratados con controles acelulares mostraron una disminución del doble en el área de sección transversal del músculo entre los días 2 y 21 después de la lesión, consistente con la atrofia muscular inducida por VML; sin embargo, los animales tratados con construcciones alineadas con EC exhibieron preservación de la masa muscular. La implantación de una construcción con EC llevó a un aumento del 50% en el número de animales que mostraban áreas de remodelación fibrosa adyacentes a la construcción, junto con una mayor deposición de colágeno (<0.01) en comparación con los controles acelulares 21 días después de la lesión. Estos hallazgos sugieren que las construcciones con patrones nanotopográficos de EC pueden guiar programas musculares protectores tempranos que respaldan la retención de masa muscular a través de vías independientes mio-vasculares.
Descripción
Un desafío primario después de un trauma musculoesquelético severo es la regeneración muscular incompleta. Las terapias actuales a menudo no logran sanar el músculo dañado debido a programas de curación desregulados e insuficiente revascularización temprana en el proceso de reparación. Existe una comprensión limitada de los cambios temporales que ocurren durante las etapas iniciales de remodelación muscular en respuesta a terapias diseñadas. Trabajos previos demostraron que los andamios con patrones nanotopográficos proporcionan orientación citoesquelética y dirigen fenotipos angiogénicos y antiinflamatorios endoteliales. El objetivo de este estudio fue evaluar cómo el patrón de células endoteliales (EC) guía la remodelación muscular temporal e histomorfológica después de una lesión muscular. En el estudio actual, los ratones fueron tratados con construcciones diseñadas con EC que mostraban un patrón alineado o aleatorio de nanofibrillas de colágeno, después de una lesión por pérdida muscular volumétrica (VML). La remodelación fue evaluada a los 2, 7 y 21 días después de la lesión. Durante el estudio de 21 días, todos los grupos (Acelular Alineado, EC Alineado, EC Aleatorio) demostraron aumentos significativos similares en la densidad vascular y la miogénesis. Los animales tratados con controles acelulares mostraron una disminución del doble en el área de sección transversal del músculo entre los días 2 y 21 después de la lesión, consistente con la atrofia muscular inducida por VML; sin embargo, los animales tratados con construcciones alineadas con EC exhibieron preservación de la masa muscular. La implantación de una construcción con EC llevó a un aumento del 50% en el número de animales que mostraban áreas de remodelación fibrosa adyacentes a la construcción, junto con una mayor deposición de colágeno (<0.01) en comparación con los controles acelulares 21 días después de la lesión. Estos hallazgos sugieren que las construcciones con patrones nanotopográficos de EC pueden guiar programas musculares protectores tempranos que respaldan la retención de masa muscular a través de vías independientes mio-vasculares.