Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

Fare Embriyonik kök hücrelerden Mühendislik Sinir Dokular için Poli electrospun fibröz iskeleleri (gliserol-dodecanedioate)

Published: June 18, 2014 doi: 10.3791/51587

Summary

Poli (gliserol-dodekanoat) adında yeni bir biyolojik polimerden bir yeni tasarlanmış toplayıcı aracılığıyla daha geniş bir alanı kapsayan mevduat electrospun uzun liflerin (PGD) Sentezi ve fabrikasyon bildirildi. Lifler fare pluripotent kök hücrelerinden türetilen hücrelerin büyümesini desteklemek mümkün.

Abstract

Doku mühendisliği uygulamaları için, biyo-bozunabilir ve biyo-uyumlu iskeleleri hazırlanması en çok arzu edilen, ancak zor bir iştir. Çeşitli üretim yöntemleri arasında elektro sadeliği ve çok yönlülüğü dolayı en ilgi çekici biridir. Buna ek olarak, electrospun nanolifler hücre hayatta kalması ve büyümesi için ek destek sağlanması doğal hücre-dışı matrisin boyutu taklit. Bu çalışma Elektrospinning için, yeni tasarlanmış toplayıcı kullanılarak poli (gliserol-dodekanoat) adlı yeni bir biyo-bozunabilir ve biyo-uyumlu polimer için daha büyük bir alan depozito (PGD) 1 yayılan uzun liflerin üretim canlılığı gösterdi. PGD ​​böylece sinir doku mühendisliği uygulamaları için uygun olan, sinir dokularının benzer mekanik özelliklere sahip eşsiz bir elastik özellikleri sergiler. Lifli iskele malzemeleri yapmak için sentez ve üretim set-up, basit ve yüksek tekrarlanabilir ve ucuz. Biyouyumluluktakitest, fare embriyonik kök hücrelerinden elde edilen hücreler uygun ve electrospun PGD lifleri üzerinde artabilir. Özet olarak, bu protokol, fare embriyonik kök hücre kaynaklı sinir soy hücrelerinin gelişimini desteklemek için PGD electrospun liflerin imalatı için çok yönlü bir üretim yöntemi sağlanmaktadır.

Introduction

Elektrospinning mikro-to-nanometre boyutlu yapı iskelesi fiber üretmek için etkili bir işlem yöntemlerden biridir. Elektrospinning temel prensibi iğnenin ucu ve bir kolektörü topraklanmış arasında yüksek voltaj uygulayarak bir iğne deliğinin tutulduğu bir solüsyon Taylor koni içerir. Çözelti içindeki elektrostatik itme yüzey gerilimini aştığında, yüklü bir sıvı jet iğne ucu dışarı atılır, çözücü buharlaştırma ile havada hareket ve son olarak topraklı toplayıcı üzerine yatırılır. Şırınga pompası, püskürtme memesinden çıkan sürekli bir solüsyon akışı sağlar ve electrospun elyafların bu şekilde birden fazla kopyası kısa bir süre içinde imal edilebilir. Toplayıcı varmak için meme çıkış seyri sırasında yüklü jet polimer çözeltisinin viskozite ve yüzey gerilimi içerir parametreleri, electrostati bir dizi uygun olarak uzanan ve çırpma uğrayacakc çözelti içinde kuvvet ve dış elektrik alanının etkileşimi, vb 2..

Elektro işleminde, toplayıcı mikro-to-nanometre lifler biriktirilen bir iletken alt-tabaka olarak hizmet eder. Bu çalışmada, fiber toplayıcı yeni bir tür arzu edilen boyutu (uzunluk x genişlik) olan bir lif elde etmek için paspaslar tasarlanmıştır. Geleneksel olarak, alüminyum folyo, bir toplayıcı olarak kullanılan ama başka bir alt-tabaka için, düz bir yüzeye lifleri transfer etmek güçtür. Geleneksel toplayıcı sağlam bir fiber mat hasat zorluğu nedeniyle electrospun lifler toplayıcı yüzeyine güçlü bir şekilde bağlamak olmasından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, dikdörtgen bir şerit halinde bir alüminyum folyo parçası katlanır ve düz metal plakasına dikey takarak toplayıcı değiştirilebilir. Electrospun lifler şeridin ucu ve kolay bir substratı transfer edilebilir metal plaka arasındaki alanı boyunca gerilire.

Termal çapraz elastomerik polimerlerde ilgi hızla çünkü poli (gliserol sebasat) (PGS), 2002 3 vulkanize kauçuk benzer. PGS benzer bir polyester tanıttı Robert Langer grubunun öncü çalışmalar büyüyen, başarıyla geliştirdik edilir poli (gliserol-dodekanoat) (PGD) gliserol ve dodekandioik asitin termal yoğunlaşması ile ve eşsiz şekil hafıza özelliğine 1. gösterdi. Sert sentetik malzemeler, poli (hidroksi bütirat) ya da poli (L-laktid) (sırasıyla, 250 Mpa ve 660 MPa arasında Young modülleri) farklı olarak, PGD, sıcaklık 37 ° üzerinde 1.08 MPa arasında bir Young modülüne sahip, kauçuk gibi elastomer cinsi bir özellik arzetmektedir in-situ periferik sinir (0.45 MPa) yakın bir maç olduğunu C,. Ek olarak, PGD biyolojik olarak parçalanabilir ve bozunma süresi gliserol ve dodekandioik asit oranının değiştirilmesiyle ince ayarlı olabilir. Dodekandioik asit oniki-karbon subiki terminal karboksilik gruplar, HOOC (CH2) 10 COOH ile duruş. Sebasik asit ve dodekandioik asit gibi dikarbonik asitler, çift sayılı bir asetil CoA-ve trikarboksilik asit (TCA) / (sitrik asit) döngüsü girmek için metabolize edilebilir. Dikarboksilik asitlerin metabolik ürünü, süksinil-CoA, bir ön-madde gluconeogenetic ve TCA döngüsü 4 arasında bir ara üründür. Bu nedenle, bazı çalışmalar özellikle patolojik koşullarda enteral ve parenteral beslenme için bir alternatif yakıt alt-tabaka olarak kullanılabilir önerdi. Cam geçiş sıcaklığı 31 ° C olduğu için ek olarak, PGD, böylece oda ısısında ve vücut ısısında farklı mekanik özelliklerini göstermektedir, benzersiz şekil bellek sergiler. Sonuç olarak, PGD sinir dokuları benzer mekanik özelliklere sahip eşsiz bir elastik özellikleri sergileyen, biyo-bozunabilir ve biyo-uyumlu; Bu nedenle, bu sinir doku mühendisliği uygulamaları için uygun bir malzemedir. Bu protokolde, electrospunbüyük bir mevduat alanı kapsayan uzun elyaf PGD gelen yeni tasarlanmış toplayıcı ile imal edilmiştir. Lif iskeleleri fare pluripotent kök hücreler büyüme ve farklılaşma destekleyebilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1.. Elektrospinning Toplayıcı Kur

  1. Dikdörtgen bir parça halinde alüminyum folyo kesilir.
  2. Dikdörtgen bir şerit içine dikdörtgen parça katlayın, ve bant ile düz metal plaka (Şekil 1) dik takın. Not: fiber mat boyutu, şeridin uzunluğu ve genişliğine bağlıdır. Gerektiğinde Bu nedenle, şerit boyutlar ayarlanabilir.

2.. Polimer çözeltisinden Preparasyon

  1. PGD ​​polimerin elde edilmesi için 100 saat boyunca 120 ° C de bir çanak içinde 1:1 mol oranında, gliserol ve dodekandioik asit (DDA) karıştırın.
  2. Bir 15 ml tüp içinde 1.5:3:95.5 bir ağırlık oranında olan etanol içinde% 65 poli (etilen oksit) (PEO) ve jelatin çözülür, kapağını sıkmak ve karıştırma ile 1 saat boyunca 60 ° C'de bir fırın içinde karışımın ısısının Bir homojen çözelti (Basal çözelti) kadar ısıtılır.
  3. Elektrospinning için, PGD polimer ve 04:06 ağırlık oranında bazal solüsyon karıştırın. Not: PGT konsantrasyonunun bi varg lif çapına etkisi. % 30 -50 oranında% PGD daha artan lif çapları 5 cm'den elyafların üretilmesi için kabul edilebilir.
  4. Polimer çözeltisine% 0.1 riboflavin ekleyin ve iyice karıştırın.

3. Elektrospinning

  1. Bir 18 G ile bir 5 ml şırıngaya standart polimer çözeltisi Besleme paslanmaz çelik bir iğne köreltilmiş.
  2. Bir şırınga pompası içine şırınga yerleştirin.
  3. Metal plaka ve iğne için, pozitif yüklü kurşun için yüksek voltajlı güç kaynağının topraklı kurşun takın.
  4. 15 cm İğne ve alüminyum folyo şeridi arasındaki mesafe ayarlayın.
  5. Şeridin ön liflerin birarada toplanmasını önlemek üzere yatay ile yaklaşık 15 ° 'lik bir açıda şırınga pompası yerleştirin.
  6. Şırınga pompası açın ve 0.6 ml / saat için pompa akış hızını ayarlayın.
  7. Yüksek gerilim güç kaynağı açın ve 14.6 kV işletme gerilimi ayarlayın.

4.Fiber İşleme

  1. Toplama işlemi tamamlandıktan sonra, çapraz bağlama için 60 dakika boyunca UV ışığına maruz fiber mat.
  2. Bir 100 mm Petri kabı alüminyum folyo şeritten elyaf mat transferi, ve sterilizasyon için 20 dakika için, UV ışığına maruz kalmaktadır.
  3. Bir biyo-güvenlik kabini, bir cerrahi bıçak ile aynı büyüklükte yuvarlak parçalar halinde kesilmiş ve fiber mat, bir 24-yuvalı plaka içine parçaları yerleştirin.
  4. Hücre ön tohum tedavisi için, fosfat tamponlu salin (PBS) içinde 1 ml fiber örnekleri bırakın ve gece boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
  5. Ertesi gün, aspirat PBS dikkatli bir şekilde, her bir oyuğa (Malzemeler tabloda tarif bakınız) farklılaştırma ortamının 1 ml (DMEM/F12, N2 ve FGF2) ekleyin ve 3 saat boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
  6. Aspire farklılaşma ortam dikkatlice, her elyaf numunesi için 0.2 ml Matrigel ekleyin ve 30 dakika boyunca 37 ° C'de inkübe edin. Not: Laminin da elyaf kaplama için kullanılabilir. 20 ug / ml laminin 0.2 ml ilave edilirElyafa ve 3 saat boyunca oda sıcaklığında inkübe edin.
  7. Dikkatle her kuyudan aşırı Matrigel kaldırın. Bir kez farklılaştırma ortamının 2 ml ile durulayın. Not: Elyaf örnekleri, hücre kültürü için hazırdır.

Elyaf üzerinde 5. Hücre Serpilmesi

  1. MES hücre kültürü tabağına Accutase 1 ml ilave edilir ve 37 ° C'de 10 dakika boyunca inkübe
  2. 10 dakika sonra, MES hücreler kültür kaplarına ayrılır. Plakasına farklılaştırma ortamının 4 ml ekleyin. Koloniler (yaklaşık 15x) kırmak için yukarı ve aşağı bir 15 ml tüp ve pipet hücrelerin içine yüzen MES hücreleri toplamak.
  3. Farklılaştırma ortamının 4 ml 5 dakika ve yeniden askıya hücreleri için 400 x g'de santrifüjleyin.
  4. Hemasitometre kullanarak hücreleri saymak. Bir 15 ml tüp içine hücre süspansiyonu 200 ul ve farklılaşma transfer ortam maddesi ile o 10x seyreltin. Yerine bir kapak-slip ile hemasitometre üzerinde bir bölmeye seyreltilmiş hücre süspansiyonu 15 ul aktarın. Saymak1 mm merkez meydanı ve mikroskop altında hemasitometre dört köşe kareler hücreler. Not: ml seyreltme faktörü x 10 4 x kare başına ortalama sayısı = Hücre başına
  5. Her bir kuyunun üzerine yaklaşık 5 x 10 4 MES hücreleri yerleştirin. Yavaş yavaş lifli keçe kapalı boşalmasını önlemek için bir çözüm yerine, kuyunun tarafına kapalı kayma, elyaf numunelerinin üzerine orta hücre süspansiyonu bırakın.
  6. Her bir oyuğa farklılaştırma ortamının 1 ml ilave edilir, ve 37 ° C'de bir inkübatör içinde tutmak ve plaka% 5 CO2 hücreleri bağlanma, büyümesini ve farklılaşmasını sağlamak için.
  7. Her bir oyuktan aspire edin ve eski orta her gün taze farklılaştırma ortamının 1 ml'si ile değiştirin.

6.. Hücre Canlılık

  1. Her kuyudan aspire eski orta.
  2. Kültür ortamı ile Resazurin floresan reaktifi 1/10 hacim th karıştırın ve de her biri 1 ml.
  3. Inkubasyon37 ° C ve direkt ışıktan korunan 4 saat için% 5 CO2 yedi.
  4. 4 saat sonra, 96 oyuklu bir plakaya her bir ikinci reaktifi 100 ul 3x transferi ve daha sonra numuneler 560EX nm/590EM filtre ayarları kullanarak bir floresan spektrofotometre üzerinde ölçüldü hazırdır.

7. Real Time PCR

  1. Kültür 14 gün sonra, numunelere lizis tampon eklemek ve elyaf numuneleri üzerinde hücrelerden toplam RNA'nın izole edilmesi.
  2. Ters transkripsiyon ile 20 ul reaksiyon ölçeklerde cDNA'yı sentezlemek için toplam RNA 4 ul kullanın.
  3. 10 ul ana karışım (2x), 0.2 ul boya, 8 ul nükleaz içermeyen su, 1 ul cDNA, 1 ul primer (Bu çalışmada kullanılan primerler Tablo 1 'de listelenmiştir): her bir optik tüp içinde PCR reaksiyon karışımı hazırlandı.
  4. Bir: PCR programı kurmak. 95 ° C 2:20 min, 1 döngüsü b. 95 ° C 3 sn → 60 ° C 1 dakika, 40 döngü, c. 95 ° C 15 sn, 1 döngüsü d. 60 ° C 1dak, 1 döngü e. 95 ° C 15 saniye, 1 döngü. Göreceli gen ekspresyon düzeylerinin karşılaştırmalı C T yöntemi seçin.
  5. PCR tamamlandıktan sonra, StepOne yazılımı ile gerçek-zamanlı PCR sonuçlarını analiz ve Excel sonuçları ihracat.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Elektrospinning en önemli bileşenleri, Şekil 1 'de gösterilmiştir. Bir büyük boyutlu elyaf mat, genellikle dikey olarak bağlanmış alüminyum folyo şerit ve metal bir plaka elde edilmiştir. Şekil 2, bu kollektör tasarım ve elektro Fiber mat gösterir. Genişliği ve uzunluğu, farklı uygulamalar için ayarlanabilir. PGD ​​polimer ve bazal solüsyon karışımı ile yapılan elyafın uzunluğu 10 cm'dir. Electrospun Elyafların morfolojisi, Şekil 3 'de gösterilmiştir.% 40 PGD konsantrasyon yapılmış elyafların çapları mikrometre aralığındadır. Lifleri üzerinde 3 ve 6 gün için kültürlenmiş hücrelerden türetilen MES farklılaşmış hücreler mikroskopla görsel, Şekil 4 'de gösterilmiştir. Yeşil floresan sinyalleri hücrelerde yeşil floresan protein (GFP) en fazla sentezlenme geldi. Şekil 5'de Resazurin floresan reajanı sonucu MES hücrelerin büyümesine gösterdin Matrigel ve laminin ile PGD lifler kaplama üzerinde eşdeğer hücre canlılığı vardı ve kaplanmamış grubu ile karşılaştırıldığında nispeten daha yüksek bir proliferasyon vardı. Pluripotency ve sinir hücrelerinin belirteçlerinin gen ekspresyonu (Şekil 6), gerçek zamanlı PCR ile belirlenmiştir. Hücrelerin azınlık nöral kök hücre Pax6 ve Nestin işaretleri ifade ederken lifleri üzerinde kültüre MES hücrelerin çoğunluğu Pluripotency belirteçler Oct4, Nanog ve Sox2 dile getirdi. 2 hafta kültürden sonra, lifler üzerinde yetiştirilen MES artış gibi MAP2 ve DCX gibi sinir hücresi bakışı ekspresyon seviyelerini, hem de oligodendrosit işaretleyici Oligo1 ve astrosit işaretleyici GFAP gösterdi.

Şekil 1
Şekil 1.. Kurmak elektrospinning. Polimerik çözelti Köreldiğini iğne çıkarılır. Bir yüksek gerilim güç kaynağı gerekçesiyle bir düz metal plakand bir alüminyum folyo şerit aralarında mikro-to-nano metre lifler (mavi) yatırılır.

Şekil 2,
Şekil 2,. Toplayıcı tasarımı ve electrospun fiber mat. Fiber mat genişliği ve uzunluğu kolayca alüminyum folyo şeridin boyutu ayarlayarak değiştirilebilir. Orada mat genişliği için hiçbir sınırı yoktur ve uzun elyaflar, 10 cm uzunluğunda olabilir.

Şekil 3,
PGD ​​electrospun ve bazal çözeltisinin 04:06 Şekil 3.. SEM görüntüleri (a / a). Elyafların ortalama çapı yaklaşık 2 mm. PGD ​​konsantrasyonu% 30 azaldığında, elyafların ortalama çapı nanometre aralığı içine düşmektedir. BeyazÖlçek çubuğu 10 mm temsil eder.

Şekil 4,
Şekil 4,. Lifler üzerinde farklılaşmış MES hücre Konfokal mikroskopi ve görüntüler. Ultraviyole aralığındaki mavi ışığa maruz kaldığında GFP parlak yeşil floresan gösterirler taşıyan hücreleri. 6. günde, yeşil floresan hücrelerinin artan sayıda fiber iskeleleri hücre yapışmasını ve çoğalmasını destekleyebilir gösterir. Beyaz ölçek çubuğu 100 mikron temsil eder. (3. gün ve günde 6).

Şekil 5,
Şekil 5,. PGD 1 de Matrigel ve laminin ile kaplandıktan elyaf, 3 ve 5 gün MES hücrelerinin hücre canlılığı Resazurin fluore ile belirlenenscence reaktif. edilen hücreler kontrol (p <0.05) olarak kullanılan kaplanmamış lifler üzerinde kültürlenmiştir.

Şekil 6,
Şekil 6,. PGD lifler üzerinde farklılaşmış MES hücrelerinde gen ekspresyonunun QRT-PCR analizi. 2 hafta sonra belirgin bir nöral hücre işaretleyicileri iskeleler üzerine MES hücrelerin nöral hücrelerin farklılaşmasını olduğunu gösterdi.

mGAPDH-L AACTTTGGCATTGTGGAAGG
mGAPDH-R ACACATTGGGGGTAGGAACA
mOct4-L CACGAGTGGAAAGCAACTCA
mOct4-R AGATGGTGGTCTGGCTGAAC
mNanog-L AAGTACCTCAGCCTCCAGCA
mNanog-R GTGCTGAGCCCTTCTGAATC
mSox2-L CACAGTTCAGCCCTGAGTGA
mSox2-R AGGCCACAACAACAACAACA
mPax6-L AACAACCTGCCTATGCAACC
mPax6-R ACTTGGACGGGAACTGACAC
mNestin-L CCAGAGCTGGACTGGAACTC
mNestin-R ACCTGCCTCTTTTGGTTCCT
mMAP2-L CTTATGGGAATGTGGGATGG
mMAP2-R AAAAAGTGGGCCTTGGAACT
mDCX-L ATGCAGTTGTCCCTCCATTC
mDCX-R ATGCCACCAAGTTGTCATCA
mOligo1-L CTTGCTCTCTCCAGCCAAAC
mOligo1-R GCGAGCCTGAAAAACAGAAC
mGFAP-L CACGAACGAGTCCCTAGAGC
mGFAP-R ATGGTGATGCGGTTTTCTTC
ontent "> Tablo 1. PCR primerleri listesi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Basit koleksiyoncular veya şu anda bazı uygulamalar için istenilen uzunluğa ve fiber mat boyutunu elde kısıtlamayı arttırır elektroeğirme için kullanılan toplayıcıları dönen karmaşıklığı sınırlamalar. Buna ek olarak, kültür çanağı ya da başka alt-tabakalar için, zemin toplayıcı elyafların aktarımı bir meydan okuma 5'tir. Bu raporda, topraklı toplayıcı bir alüminyum folyo şeridi takılarak sadece yapılan yeni tasarlanmış koleksiyoncu, bir defada 20 cm 10 cm büyük boy fiber paspaslar kadar almayı başardı. 1. ve 2. tasarlanan şematik olarak göstermektedir kurulum 10 cm kontrollü mat genişliği ile uzun electrospun lifler kadar imalatı için. Iğne ucu ve toplayıcı arasındaki elektrostatik alan tarafından etkilenen, electrospun lifler kolayca başka s aktarılabilir düzgün bir fiber mat, oluşturmak için alüminyum folyo şerit ve topraklanmış toplayıcı arasındaki alanı boyunca gerilmiştirubstrate. Electrospun elyaf hücrelerinin köprü ve gerçek bir üç-boyutlu bir ortamda çok sayıda liflere eklemek için izin gözenekli lifli yapılar temin etmektedir. Bu çalışmada üretilen fiber matlar onları bu yara iyileşmesi ve sinir yenilenmesi gibi geniş bir uygulama yelpazesi için ideal bir aday yapmak için yeterince büyüktür.

Elyaf çapı, elektro prosedüründe çeşitli değişkenlerin kontrol ile ayarlanabilir. Bu değişkenler, polimer konsantrasyonu, uygulanan voltajın büyüklüğüne, polimer dağıtım hızı, toplayıcıya iğneden aralıkları, vb 6-8 içerir. Bu çalışmada,% 50 ve% 50, PGD BS,% 40 ve% 60, PGD BS,% 30 ve% 70, PGD BS, ve% 20, PGD ve sırasıyla% 80 BS ile oluşan olan test çözeltiler, için hazırlanmıştır electrospun liflerin imalatı. Elyaflı iskeleleri elyafların çapları ve morfolojileri (Şekil 3) belirlemek için SEM ile incelendi. Beklendiği gibi, daha yüksek konsantrasyonlar p PGDelectrospun liflerin daha büyük çapları roduced. Ayrıca, farklı konsantrasyonlarda PGD göre olan şerit uzunluğunu ayarlamak için çok önemlidir. Bir alt PGT konsantrasyon lifleri oluşumunu sağlamak için kısa bir şerit uzunluğu gerektirir.

Sayısız çalışmalar hücre kültürü 9-13 çalışma ile electrospun lifli iskelelerinin biyouyumluluk keşfetmek için yapılmıştır. Güçlü yeşil floresan sinyalleri ile bağlı hücreler, PGD lifler üzerindeki hücre yaşamını belirtilen bu Şekil 4 deki konfokal mikroskopi görüntüler. Buna ek olarak, günde 3 ila 6 gün artan hücre yoğunluğu da PGD lifler üzerindeki hücre çoğalmasını önerdi. Şekil 5'de hücre canlılığı testi de bu sonucu teyit etmiştir. Sinir hücresi işaretleri MAP2'nin ve DCX ve gen ekspresyon MES hücreleri (Şekil 6) iskelelerde sinir hücrelerine ayırt etmek mümkün olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, PGD lifli iskeleleri hücre adhesio destek olabilirn ve proliferasyonu, ve böylece nöral doku mühendisliği uygulamaları için potansiyel gösterir.

İşte bazı genel sorun giderme kurallar şunlardır: iğne çıkan lif süreksiz ise, yine polimerik çözümü ısınmak ve iyice karıştırın veya elyaf metal plaka yok cazibe ile alüminyum folyo şerit yapışmasını ise, şerit azaltmak uzunluk veya PGD konsantrasyonu artar. Bazen büyük polimer Neználkovo iğne ucunda oluşturan, yüksek gerilim güç kaynağını kapatın, bir kağıt havlu ile silin, ve pompa teslim oranını azaltmak. Buna ek olarak, alüminyum folyo şeridin üst kenarı üzerine bazen elyaflar toplam şırınga pompası açısını ayarlamak deneyin.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Çıkar çatışması ilan etti.

Acknowledgments

Bu çalışma Florida Uluslararası Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü imkanları kullanılarak yapılmıştır.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Glycerol Sigma-Aldrich G7757
Dodecanedioic acid Sigma-Aldrich D1009
Gelatin Sigma-Aldrich D1890
Poly(ethylene oxide) (PEO) Sigma-Aldrich 182028
Riboflavin Sigma-Aldrich 132350250 0.10%
Mouse embryonic stem cells GlobalStem GSC-5002
Matrigel Becton Dickinson 356234
DMEM/F12 Thermo Scientific SH30272.02
N2 supplement Invitrogen 17502048 1%
FGF2 Stemgent 03-0002 10 ng/ml
Accutase Invitrogen A11105-01
Phosphate buffered saline (PBS) Invitrogen 10010-031
Resazurin fluorescence dye Sigma-Aldrich 62758-13-8
SV Total RNA Isolation System Promega Z3100
GoScript Reverse Transcription System Promega A5000
GoTaq qPCR Master Mix Promega A6001
Syringe pump  Fisher scientific 14-831-200
High voltage power source  Spellman High Voltage Electronics Corporation SL30
UV light Philips 308643 15W/G15T8
Synergy HT Multi-Mode Microplate Reader BioTek
Perkin Elmer GeneAmp PCR System 9600 Perkin Elmer 8488
StepOne Real-time PCR System Applied Biosystems 4376357

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Migneco, F., Huang, Y. -C., Birla, R. K., Hollister, S. J. Poly (glycerol-dodecanoate), a biodegradable polyester for medical devices and tissue engineering scaffolds. Biomaterials. 30, 6479-6484 (2009).
  2. Reneker, D. H., Yarin, A. L. Electrospinning jets and polymer nanofibers. Polymer. 49, 2387-2425 (2008).
  3. Wang, Y., Ameer, G. A., Sheppard, B. J., Langer, R. A tough biodegradable elastomer. Nature biotechnology. 20, 602-606 (2002).
  4. Panunzi, S., De Gaetano, A., Mingrone, G. Approximate linear confidence and curvature of a kinetic model of dodecanedioic acid in humans. American Journal of Physiology-Endocrinology And Metabolism. 289, (2005).
  5. Park, S., et al. Apparatus for preparing electrospun nanofibers: designing an electrospinning process for nanofiber fabrication. Polymer Internationa l. 56, 1361-1366 (2007).
  6. Barnes, C. P., Sell, S. A., Boland, E. D., Simpson, D. G., Bowlin, G. L. Nanofiber technology: designing the next generation of tissue engineering scaffolds. Advanced drug delivery reviews. 59, 1413-1433 (2007).
  7. Li, W. -J., Mauck, R. L., Tuan, R. S. Electrospun nanofibrous scaffolds: production, characterization, and applications for tissue engineering and drug delivery. Journal of Biomedical Nanotechnology. 1, 259-275 (2005).
  8. Pham, Q. P., Sharma, U., Mikos, A. G. Electrospinning of polymeric nanofibers for tissue engineering applications: a review. Tissue engineering. 12, 1197-1211 (2006).
  9. Lim, S. H., Mao, H. -Q. Electrospun scaffolds for stem cell engineering. Advanced drug delivery reviews. 61, 1084-1096 (2009).
  10. Lowery, J. L., Datta, N., Rutledge, G. C. Effect of fiber diameter, pore size and seeding method on growth of human dermal fibroblasts in electrospun poly (epsilon-caprolactone) fibrous mats. Biomaterials. 31, 491-504 (2010).
  11. Tillman, B. W., et al. The in vivo stability of electrospun polycaprolactone-collagen scaffolds in vascular reconstruction. Biomaterials. 30, 583-588 (2009).
  12. Ju, Y. M., Choi, J. S., Atala, A., Yoo, J. J., Lee, S. J. Bilayered scaffold for engineering cellularized blood vessels. Biomaterials. 31, 4313-4321 (2010).
  13. McCullen, S. D., et al. In situ collagen polymerization of layered cell-seeded electrospun scaffolds for bone tissue engineering applications. Tissue Engineering Part C: Methods. 16, 1095-1105 (2010).

Tags

Biyomühendislik Sayı 88 doku mühendisliği elektro lif iskeleler Poli (gliserol-dodecanedioate) (PGD) jelatin Fare embriyonik kök hücreler
Fare Embriyonik kök hücrelerden Mühendislik Sinir Dokular için Poli electrospun fibröz iskeleleri (gliserol-dodecanedioate)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Dai, X., Huang, Y. C. ElectrospunMore

Dai, X., Huang, Y. C. Electrospun Fibrous Scaffolds of Poly(glycerol-dodecanedioate) for Engineering Neural Tissues From Mouse Embryonic Stem Cells. J. Vis. Exp. (88), e51587, doi:10.3791/51587 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter