يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

عامل نمو Electrospinning الافراج الجزئي في الليفية السقالات

12K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/51517

⸱

أغسطس 16, 2014

 , 
1Biomedical Engineering, Wayne State University

في هذه المقالة

ملخص

يجمع هذا البروتوكول بين الغزل الكهربائي والكريات المجهرية لتطوير سقالات هندسية للأنسجة لتوجيه الخلايا العصبية. تم تغليف عامل نمو الأعصاب داخل الكريات المجهرية PLGA ونسجها كهربائيا في سقالات ليفية من حمض الهيالورونيك (HA). تم اختبار النشاط الحيوي للبروتين عن طريق بذر السقالات بالعقد الجذرية الظهرية الأولية للكتكوت واستزراعها لمدة 4-6 أيام.

الملخص

يصف هذا الإجراء طريقة لتصنيع ركيزة متعددة الأوجه لتوجيه نمو الخلايا العصبية. يشتمل هذا النظام على إشارات ميكانيكية وطبوغرافية ولاصقة وكيميائية. يتم التحكم في الخواص الميكانيكية حسب نوع المادة المستخدمة في تصنيع الألياف المغزولة كهربائيا. في هذا البروتوكول ، نستخدم 30٪ من حمض الهيالورونيك الميثاكريلاتي (HA) ، والذي له معامل شد ~ 500 باسكال ، لإنتاج سقالة ليفية ناعمة. ينتج عن الدوران الكهربائي على مغزل دوار أليافا محاذاة لإنشاء إشارة طبوغرافية. يتم تحقيق الالتصاق عن طريق طلاء السقالة ب fibronectin. التحدي الأساسي الذي يتم تناوله هنا هو توفير إشارة كيميائية في جميع أنحاء عمق السقالة لفترات طويلة. يصف هذا الإجراء تصنيع كريات مجهرية متعددة (حمض اللاكتيك كو جليكوليك) (PLGA) تحتوي على عامل نمو الأعصاب (NGF) وتشريب السقالة مباشرة بهذه الكريات المجهرية أثناء عملية الغزل الكهربائي. نظرا لبيئة الإنتاج القاسية ، بما في ذلك القوى الهائلة العالية والشحنات الكهربائية ، يتم قياس صلاحية البروتين بعد الإنتاج. يوفر النظام إطلاق البروتين لأكثر من 60 يوما وقد ثبت أنه يعزز نمو الخلايا العصبية الأولية.

المقدمة

أحد التحديات المستمرة في هندسة الأنسجة العصبية هو خلق قناة العصبية (NC) الذي يحاكي مصفوفة الخلوية الإضافية، حيث تنمو الأعصاب بشكل طبيعي. وقد أظهرت الأبحاث أن الخلايا تستجيب إلى عدة عوامل في بيئتها بما في ذلك الميكانيكية، والطبوغرافية، لاصق وإشارات كيميائية 1-3. أحد التحديات الرئيسية في هذا المجال وتحديد توليفة مناسبة من الإشارات وافتعال النظام الذي يمكن الحفاظ العظة لفترة طويلة لدعم نمو الخلايا 4. ومن المعروف أن الخلايا العصبية الطرفية يفضلون ركيزة لينة، يتم إخراج الألياف الانحياز، واستجابة لعامل نمو الأعصاب (NGF) 5-7. وقد ثبت أن البلاغات التي يمكن أن توفر الاشارات الكيميائية لأسابيع لتوفير وتحسين الانتعاش وظيفية أقرب إلى أن من المغايرة، المعيار الذهبي الحالي للإصلاح العصبية 8،9.

المواد وطرق الإنتاج المختلفة يمكن استخدامها لإنتاج الميكانيكية والطبوغرافيةآل العظة 10-13. العظة الميكانيكية هي الملازمة لاختيار المواد، مما يجعل اختيار المواد المناسبة لتطبيق الحرج 1،13. أساليب الإنتاج للسيطرة وتشمل العظة الطبوغرافية مرحلة الانفصال، التجميع الذاتي وelectrospinning 1،13. لتطبيقات الميكروسكيل، على microfluidics، photopatterning، الحفر، الترشيح الملح، أو الرغاوي الغاز يمكن أن تستخدم أيضا 14-17. وقد برز Electrospinning باعتبارها السبيل الأكثر شعبية لهندسة ركائز لزراعة الأنسجة الليفية بسبب مرونته وسهولة إنتاج 13،18-23. هي ملفقة ألياف النانو Electrospun عن طريق تطبيق الجهد العالي إلى حل البوليمر الامر الذي ادى الى صد نفسها وتمتد عبر فجوة قصيرة لأداء 24. يمكن إنشاء سقالة الانحياز عن طريق جمع الألياف على مغزل بالتناوب على الارض ويتم جمع السقالات عدم الانحياز على لوحة ثابتة 25. ويمكن تحقيق التصاق الإشارات بواسطة طلاء سقالة الطرافة ليفيةح فبرونيكتين أو التصريف على التصاق الببتيد، مثل RGD، إلى HA قبل electrospinning 26.

الإشارات الكيميائية، مثل عوامل النمو، هي الأكثر صعوبة في الحفاظ على مدى فترات طويلة لأنهم بحاجة إلى مصدر للافراج رقابة. وقد حاول العديد من أنظمة لإضافة الافراج تسيطر على شبكات ليفية electrospun مع مستويات متفاوتة من النجاح. وتشمل هذه الأساليب electrospinning مزيج، مستحلب electrospinning، قذيفة الأساسية electrospinning والبروتين اقتران 27. بالإضافة إلى ذلك، يتم electrospinning تقليديا في مذيب متطاير، والتي يمكن أن تؤثر على صلاحية البروتين 28، لذلك يجب النظر في الحفاظ على النشاط الحيوي للبروتين.

ويتناول هذا النهج تحديدا الجمع، الطبوغرافية، وإشارات لاصقة الكيميائية والميكانيكية لإنشاء سقالة الانضباطي للنمو الأعصاب الطرفية. يتم التحكم الميكانيكا سقالة بدقة عن طريق تجميعحمض هيالورونيك methacrylated (HA). وتستخدم المواقع methacrylation إرفاق صورة crosslinkers رد الفعل. المواد crosslinked لم يعد للذوبان في الماء، ويتم تقسيم حصرا بنسبة 29 الانزيمات. كمية يشابك يتغير معدل التحلل، والميكانيكا وغيرها من الخصائص الفيزيائية للمادة. باستخدام HA مع 30٪ methacrylation، التي لديها معامل الشد من ~ 500 باسكال، ويخلق ركيزة الناعمة التي هي قريبة من الميكانيكا الأم من الأنسجة العصبية ويفضل عادة من قبل الخلايا العصبية 26،29. Electrospinning على مغزل بالتناوب يتم استخدامها لإنشاء ألياف الانحياز لجديلة الطبوغرافية. باستخدام electrospinning مع المجهرية يوفر إشارات الكيميائية داخل السقالة على مدى فترات طويلة. لدعم النمو محوار المجهرية تحتوي على NGF يتم استخدامها لإنشاء إشارة كيميائية. وخلافا لمعظم المواد electrospun HA قابل للذوبان في الماء لذلك NGF لا تواجه المذيبات قاسية أثناء الإنتاج. لإضافة إشارة لاصقة، وهيئة السلع التموينيةوهي مغلفة مع فبرونيكتين ffold. يحتوي على نظام الانتهاء من جميع الأنواع الأربعة من الإشارات المذكورة أعلاه: لينة (الميكانيكية) محاذاة (الطبوغرافية) الألياف مع NGF الإفراج المجهرية (الكيميائية) المغلفة مع فبرونيكتين (لاصق). يوصف إنتاج واختبار هذا النظام في هذا البروتوكول.

العملية تبدأ إنتاج المجهرية مع مزدوجة مستحلب المياه في والنفط في المياه. واستقرت مستحلب مع السطحي، كحول البولي فينيل (PVA). المرحلة المياه الداخلية تحتوي على البروتين. كما يتم إضافته إلى مرحلة النفط، التي تحتوي على المواد قذيفة PLGA حله في ثاني كلورو ميثان (DCM)، والسطحي يخلق حاجزا بين المراحل حماية البروتين من DCM. هذا هو مستحلب من المياه فرقت في مرحلة أخرى تحتوي على PVA لإنشاء السطح الخارجي للالمجهرية. يحرك مستحلب مستقر للسماح للDCM لتتبخر. بعد الشطف وlyophilizing كنت مع ترك المجهرية تابع الجافaining البروتين.

بعد الانتهاء من المجهرية التي تكون جاهزة للelectrospun في السقالات. أولا أنت تعد الحل electrospinning. اللزوجة من حل أمر حاسم لتشكيل الألياف المناسب. حلول النقي HA لا تلبي هذا المطلب. يضاف PEO كما البوليمر الناقل للسماح electrospinning. تضاف المجهرية في حل وelectrospun مما أدى إلى سقالة ليفية مع المجهرية وزعت في جميع أنحاء.

مرة واحدة إنتاج كاملة، ينبغي اختبار البروتين للتحقق من قدرتها على البقاء. للقيام بذلك، والخلية الأولية التي تستجيب لNGF يمكن استخدامها. يستخدم هذا البروتوكول الجذر الظهرية العقد (DRG) من أجنة الدجاج يوم 8-10 القديمة. هي المصنفة حزم الخلايا على السقالات التي تحتوي على المجهرية مليئة NGF أو تلك التي هي فارغة. إذا كان NGF لا يزال قابلا للتطبيق سترى تعزيز النمو محوار على السقالات التي تحتوي على NGF. إذا كان NGF لم يعد قابلا للتطبيق وسوفلا تعزيز neurites التي لتوسيع ويجب أن تظهر مشابهة لعنصر التحكم.

ويتركز الإجراء المحدد الموصوفة هنا على دعم العصبي، ومع ذلك، مع تعديلات بسيطة على المواد، طريقة electrospinning، وبروتينات نظام يمكن أن يكون الأمثل لمختلف أنواع الخلايا والأنسجة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. المياه / النفط / المياه مستحلب مزدوجة المكروية الإنتاج

  1. أولا إعداد 2٪ و 0.5٪ ث / حلول v من الكحول البولي فينيل (PVA) في الماء منزوع الأيونات. تحريك الحلول عند 50 درجة مئوية حتى واضح، وهذا قد يستغرق عدة ساعات. تحضير محلول 2٪ V / V الآيزوبروبيل الكحول في الماء منزوع الأيونات.
  2. تحضير محلول مائي من البروتين المطلوب ماء. ويقدم الجدول أدناه سبيل المثال تركيبات.

figure-protocol-1
الجدول 1: مثال حلول البروتين تم تغليف البروتين الحلول التالية بنجاح وelectrospun يستخدم هذا البروتوكول. حلول البروتين ماء أخرى يمكن استخدامها حسب الحاجة.

  1. وضع 40 مل من محلول PVA 0.5٪ في أنبوب 50 مل الطرد المركزي وتوضع جانبا.
  2. في أنبوب الطرد المركزي 15 مل حل 300 ملغ من 65:35بولي (حمض اللبنيك-CO-الجليكوليك) (PLGA) في 3 مل من ثاني كلورو ميثان. وخلاط دوامة يمكن أن تستخدم لتسريع PLGA الحل.
  3. الجمع بين 200 ميكرولتر من محلول البروتين و 4 ميكرولتر من 2٪ من محلول PVA. صب خليط من البروتين في حل PLGA (الخطوة 1.4). ستبقى الحلول في الغالب منفصل.
  4. وضع أنبوب في كوب من الماء المثلج. باستخدام sonicator عصا في ~ 10 واط (RMS)، تستنهض الهمم الحل لبضع ثوان (5-10) حتى يتم إنشاء مستحلب أبيض دسم موحد.
  5. صب مستحلب في أنبوب 50 مل تحتوي على 0.5٪ PVA (الخطوة 1.3). مزيج الحل بسرعة عالية على خلاط دوامة لمدة 20 ثانية ~. فإن الحل تطوير مظهر غائم.
  6. نقل مستحلب لكوب 200 مل ومكان على طبق من ضجة في 350 دورة في الدقيقة لمدة 2 دقيقة. إضافة 50 مل من 2٪ ايزوبروبيل إلى الدورق على لوحة ضجة. السماح للخليط أن يستمر التحريك لمدة لا تقل عن 1 ساعة للسماح للDCM لتتبخر وPLGA لتتصلب.
  7. نقل رانه المكروية الحل في أنابيب الطرد المركزي.
  8. أجهزة الطرد المركزي في 425 x ج لمدة 3 دقائق. سوف المجهرية جمع في أسفل الأنبوب وتظهر بيضاء. إزالة بعناية طاف من الأنبوب، فوق المجهرية، وتخزينها في زجاجة 500 مل.
  9. شطف مع الماء منزوع الأيونات المجهرية عن طريق ملء الأنبوب ثلاثة أرباع بالكامل والهز إعادة توزيع المجهرية في السائل.
  10. كرر الخطوات 1.10 و 1.11 أربع مرات.
  11. بعد شطف النهائي، وإزالة طاف مرة أخرى ووضعه في زجاجة 500 مل مع عينات أخرى. تجميد المجهرية التي تم جمعها في أنبوب الطرد المركزي، ثم يجفد لمدة 24 ساعة على الأقل.
  12. تصور المجهرية تحت المجهر ضوء أو مع الكترون المجهر الضوئي. المجهرية أي أكبر من 60 ميكرون هي لelectrospinning فعالة. إذا المجهرية كبيرة جدا، قد تكون هناك حاجة sonicating أو vortexing لمرات أطول في الخطوة 1.6 أو 1.7.
    13. <لى> المتجر المجهرية المجففة في الثلاجة -20 درجة مئوية.
  13. اختياري: استخدام فحص البروتين، وفقا لتعليمات الشركة المصنعة، لاختبار كمية البروتين في زجاجة 500 مل من الخطوة 1.10 30. ويستخدم هذا لحساب النسبة المئوية للبروتين مغلفة في المجهرية، وذلك بطرح المبلغ في حل من ما تم استخدامه في عملية الإنتاج.

ملاحظة: لتصور المكان البروتين في المكروية إضافة رودامين 2 ميكروغرام / مل في حل PLGA 31 و تغليف البروتين مترافق FITC الشكل 1 يبين مثال.

2. Electrospinning مع المجهرية

  1. قبل إعداد حل electrospinning، إنشاء 0.5٪ ث / ت حل photoinitiator، في الماء منزوع الأيونات عن طريق إذابة عند 37 درجة مئوية. قد تستغرق هذه العملية عدة ساعات.
  2. إنشاء 2٪ ث / ت methacrylated حمض الهيالورونيك (MEHA) (انظر Burdick وآخرون لتخليق) 29، 3٪ث / ت 900 دينار بولي (أكسيد الاثيلين) (PEO) و 0.05٪ ث / ت حل صورة البادئ في الماء منزوع الأيونات.
    1. حساب المبلغ الصحيح للMEHA وPEO للحجم المطلوب. على سبيل المثال، 10 مل من حل electrospinning تتطلب 200 ملغ من MEHA و 300 ملغ من PEO.
    2. حل PEO في الماء منزوع الأيونات في 90٪ من الحجم النهائي المطلوب (9 مل لهذا المثال). قد يستغرق هذا عدة ساعات، لوحة اثارة ساخنة أو حمام الماء عند 37 درجة مئوية يمكن استخدامها لتسريع العملية.
    3. التالي إضافة MEHA واستخدام خلاط دوامة لتحريك الحل حتى اضحة. وهذا سوف يستغرق سوى بضع دقائق.
    4. أخيرا إضافة 0.5٪ الحل صورة المبادر لملء حجم 10٪ المتبقية (1 مل لهذا المثال).
  3. إضافة المجهرية في التركيز المطلوب يصل إلى 400 ملغ / مل. مزيج الحل على خلاط دوامة حتى يتم توزيعها بالتساوي المجهرية في الحل.
  4. نقل الحل إلى حقنة وإرفاق قياس 18 بوصة 6 BLالاتحاد الوطني للعمال إبرة معلومات سرية.
  5. وضع الحقنة في ضخ حقنة وضعه على الاستغناء عند 1.2 مل / ساعة.
  6. الشريط طبقة من رقائق الألومنيوم على لوحة أو جمع مغزل. وهذا يسمح لسهولة تنظيف وتخزين السقالة النهائية. ويستخدم مغزل بالتناوب لخلق ألياف الانحياز. وهناك لوحة مسطحة أو مغزل ثابتة يؤدي إلى الألياف رتبت عشوائيا.
  7. بتوصيل سلك الأرض من مصدر الطاقة العالية الجهد لجهاز التحصيل. ربط قيادة إيجابية للإبرة.
  8. ضبط ضخ حقنة وجمع السطح حتى لا يكون هناك 15 سم بين رأس الإبرة وسطح المجموعة.
  9. بدء ضخ البوليمر، عندما حل مرئيا في نهاية الحقنة، بدوره على مصدر الجهد وضبط الجهد إلى 24 كيلو فولت تنبيه: بمجرد تشغيل التيار الكهربائي عن لا تلمس أي جزء معدني للنظام. قد تهمة أيضا القفز مسافات قصيرة من أجزاء المكهربة على الجلد.
  10. تشغيل حل حتى دويتحقق سمك سقالة esired. عند اكتماله إيقاف مصدر الجهد وضخ حقنة.
  11. إزالة احباط مع سقالة المرفقة. يتم تخزين السقالات الانتهاء تحتوي على البروتين في الثلاجة -20 درجة مئوية.

3. البروتين اختبار النشاط الحيوي

  1. إعداد خلية ثقافة وسائل الإعلام. إضافة 10٪ V / V مصل بقري جنيني، 1٪ V / V L-الجلوتامين، و 1٪ V / V البنسلين، الستربتوميسين إلى Dulbecco لتعديل النسر المتوسطة.
  2. اختر coverslips الزجاج التي تناسب تماما في لوحة جيدا.
  3. استخدام 3- (Trimethoxysilyl) ميتاكريليت بروبيل لعلاج لل coverslips كما هو موضح من قبل الشركة المصنعة. Methacrylation يعزز سقالة التمسك لل coverslips.
  4. إرفاق coverslips methacrylated إلى المنطقة مجموعة من electrospinner مع القابلة للإزالة الشريط مزدوجة من جانب قبل electrospinning. الغزل على لل coverslips يخفف المناولة والمشاهدة.
  5. Electrospin للسمك المطلوب كما هو موضح أعلاه.
  6. وأي fter electrospinning إزالة بعناية coverslips من مغزل. وضع السقالة coverslips المغلفة في غرفة النيتروجين واضحة والتأكد من أن جميع الأكسجين يتم إزالة.
  7. وضع الغرفة والسقالة تحت 10 ميغاواط / سم 2 365 نانومتر ضوء لمدة 15 دقيقة. بعد يشابك المكان إلى لوحة جيدا بحجم مناسب. تأكد من أن الجانب سقالة يكون مواجها لها.
  8. السقالات مكان تحت مصباح مبيد للجراثيم لمدة 30 دقيقة لتعقيم. إذا تم استخدام فبرونيكتين المطلوب أو غيرها من البروتين وطلاء لتعزيز التصاق الخلية. اتبع تعليمات الشركة الصانعة إلى معطف السقالات.
  9. الحصاد الجذر الظهرية العقد (DRG) كما هو موضح سابقا بواسطة نقل بيان عسكري 32. وستكون هناك حاجة واحدة DRG لكل سقالة مغطاة ساترة اختبارها.
  10. وضع 100-200 ميكرولتر من وسائل الإعلام على كل سقالة في لوحة جيدا. وضع بعناية DRG واحدة على كل سقالة في قطرة سائل الإعلام. للسقالة سميكة قد تكون هناك حاجة إلى المزيد من وسائل الإعلام. DRG ينبغي غمرها بالكامل وليس floaتينغ.
  11. احتضان السقالة وDRG عند 37 درجة مئوية لمدة 4 ساعة للسماح للخلايا التمسك السقالة.
  12. ملء وسائل الإعلام إلى المستوى المناسب لوضع البئر والعودة إلى الحاضنة. مواصلة احتضان لمدة 4-6 أيام.
  13. بعد فترة الحضانة إزالة بعناية وسائل الإعلام من كل بئر وغسل بلطف مرة واحدة مع برنامج تلفزيوني. إصلاح الخلايا لمدة 30 دقيقة باستخدام 4٪ ث / ت امتصاص العرق.
  14. خلايا صمة عار وصمة عار باستخدام الأجسام المضادة للخيط عصبي. وهذا سوف يسمح تصور من ثمرة neurite للالكمي. ويمكن أيضا أن تستخدم دابي لعرض نوى الخلايا. وصفت بروتوكول سبيل المثال تلطيخ بواسطة Sundararaghavan وزملاؤه 14.
  15. تصور الخلايا باستخدام المجهر الفلورسنت.
    1. وضع لوحة جيدا على مسرح المجهر.
    2. تحديد كتلة الخلايا باستخدام إعدادات التصفية والإثارة للدابي.
    3. مرة واحدة الخلية هو تبديل فلتر لFITC لتصور neurites التي ممتدة. Uالغناء وظيفة غرزة على المجهر جمع والجمع بين العديد من الصور حسب الحاجة لرؤية هيكل كامل. أكرر للدابي، FITC والميدان مشرق.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

المجهرية 50 ± 14 ميكرون في القطر مع أكثر من 85٪ بروتين التغليف وقد تم إنتاج باستمرار وelectrospun في السقالات. تم تحديد حجم بواسطة التصوير العينات المجهرية من إنتاج ثلاث دفعات منفصلة. الصور التي تم التقاطها بواسطة المجهر الضوئي حيث أطوال وقياسها باستخدام برنامج المختبر التجاري. الشكل 1 يظهر الرسم البياني للحجم التوزيع. تم اختبار معدل التغليف أيضا من ثلاث دفعات منفصلة المكروية، عن طريق قياس البروتين الذي هرب أثناء عملية الإنتاج.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

وقد أظهرت العديد من الدراسات أن الخلايا العصبية يمكن إخراج العظة الطبوغرافية (محاذاة الألياف) والاشارات الكيميائية (عوامل النمو) 1،2،10،11،35. Electrospinning هو أسلوب سطحي لخلق ألياف الانحياز. عوامل النمو تشجع نمو الأعصاب ولكن من أجل إدراجها في قنوات العصب (NC)، مطلوب طريقة لإطلاق سراح المستدام. لإنشاء نظام أكثر قوة مع كل من العظة، وينبغي الجمع بين هذه الإشارات اثنين. وقد درس سابقا عدة طرق لتوفير الافراج الموسعة من البروتين داخل سقالة الليفية electrospun لتجديد الأعصاب...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

تم تمويل هذا العمل جزئيا من خلال مؤسسة ريتشارد باربر وزمالة توماس رامبل (TJW).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
DAPIInvitrogenD1306
Irgacure 2959BASF24650-42-8حماية من الضوء
PEO 900 kDaSigma-Aldrich189456
Methacryloxethyl thiocarbamoyl rhodamine BPolysciences، Inc.23591-100إعداد حل المخزون في
مضخة حقنةDMSO KD ScientificKDS100
مصدر الطاقةجاما عالي الجهدES30P-5W
MotorTriem Electric Motors، Inc0132022-15يجب إرفاقه بمغزل
أداة شبكةمقياس سرعة الدورانESI-330استخدم لمراقبة سرعة
المغزلنظام علاج بقعة الأشعة فوق البنفسجية Omnicure مع محول الموازاةEXFOS1000
إبرفيشر Scientific14-825-16H
CoverslipsFisher Scientific12-545-81
كحول البولي فينيلسيجما ألدريتشP8136-250G
كحول الأيزوبوروبيلسيجما-ألدريتشI9030-500 مل
ألبومين مصل الأبقار (BSA)فيشر العلميBP9703-100
BSA-FITCسيجما ألدريتش080M7400
& بيتا عامل نمو الأعصاب (NGF)R & amp D Systems1156-NG
65:35 بولي اللاكتيك - حمض الجليكوليك (PLGA)سيجما ألدريتش1001554270
ثنائي كلورو ميثانسيجما ألدريتش34856-2L
كوماس (برادفورد)البروتين الحراريالعلمي 1856209
3- (تريميثوكسي سيليل) بروبيل ميثاكريليتسيجماألدريتش 1001558456
فيبرونيكتينسيجما ألدريتشF2006
DMEMLonza12-604F
FBSأتلانتا بيولوجيزS11150
PBSهيكلونSH30256.01
الجلوتامينفيشر ScientificG7513
Pen-StrepSigma-AldrichP4333
ParaformaldehydeAlfa AesarA11313 
مخصص مستودع فحص

المراجع

  1. Wrobel, M. R., Sundararaghavan, H. G. Directed migration in neural tissue engineering. Tissue Eng Part B Rev. , (2013).
  2. Schmidt, C. E., Leach, J. B. Neural tissue engineering: strategies for repair and regeneration. Annual Review of Biomedical Engineering. 5, 293-347 (2003).
  3. Madduri, S., di Summa, P., Papaloizos, M., Kalbermatten, D., Gander, B. Effect of controlled co-delivery of synergistic neurotrophic factors on early nerve regeneration in rats. Biomaterials. 31, 8402-8409 (2010).
  4. Madduri, S., Gander, B. Growth factor delivery systems and repair strategies for damaged peripheral nerves. J Control Release. 161, 274-282 (2012).
  5. Madigan, N. N., McMahon, S., O'Brien, T., Yaszemski, M. J., Windebank, A. J. Current tissue engineering and novel therapeutic approaches to axonal regeneration following spinal cord injury using polymer scaffolds. Respir Physiol Neurobiol. 169, 183-199 (2009).
  6. Sundararaghavan, H. G., Monteiro, G. A., Firestein, B. L., Shreiber, D. I. Neurite growth in 3D collagen gels with gradients of mechanical properties. Biotechnol. Bioeng. 102, 632-643 (2009).
  7. Hudson, T. W., Evans, G. R., Schmidt, C. E. Engineering strategies for peripheral nerve repair. Clin Plast Surg. 26, 617-628 (1999).
  8. Kokai, L. E., Bourbeau, D., Weber, D., McAtee, J., Marra, K. G. Sustained growth factor delivery promotes axonal regeneration in long gap peripheral nerve repair. Tissue Eng Part A. 17, 1263-1275 (2011).
  9. Bronzino, J. D., Peterson, D. R. The Biomedical Engineering Handbook, Third Edition - 3 Volume Set: Tissue Engineering and Artificial Organs. , 3 edition edn, CRC Press. (2006).
  10. Bell, J. H. A., Haycock, J. W. Next generation nerve guides: materials, fabrication, growth factors, and cell delivery. Tissue Eng Part B Rev. 18, 116-128 (2012).
  11. Ruiter, G. C. W., Malessy, M. J. A., Yaszemski, M. J., Windebank, A. J., Spinner, R. J. Designing ideal conduits for peripheral nerve repair. Neurosurgical focus. 26, (2009).
  12. Olakowska, E., Woszczycka-Korczyńska, I., Jędrzejowska-Szypułka, H., Lewin-Kowalik, J. Application of nanotubes and nanofibres in nerve repair. A review. Folia Neuropathol. 48, 231-237 (2010).
  13. Gunn, J., Zhang, M. Polyblend nanofibers for biomedical applications: perspectives and challenges. Trends Biotechnol. 28, 189-197 (2010).
  14. Sundararaghavan, H. G., Masand, S. N., Shreiber, D. I. Microfluidic generation of haptotactic gradients through 3D collagen gels for enhanced neurite growth. Journal of Neurotrauma. 28, 2377-2387 (2011).
  15. Sundararaghavan, H. G., Metter, R. B., Burdick, J. A. Electrospun fibrous scaffolds with multiscale and photopatterned porosity. Macromol Biosci. 10, 265-270 (2010).
  16. Edalat, F., Sheu, I., Manoucheri, S., Khademhosseini, A. Material strategies for creating artificial cell-instructive niches. Current Opinion in Biotechnology. 23, 820-825 (2012).
  17. Annabi, N., et al. Synthesis of highly porous crosslinked elastin hydrogels and their interaction with fibroblasts in vitro. Biomaterials. 30, 4550-4557 (2009).
  18. Castaño, O., Eltohamy, M., Kim, H. -W. Electrospinning technology in tissue regeneration. Methods Mol. Biol. 811, 127-140 (2012).
  19. Chew, S. Y., Wen, J., Yim, E. K. F., Leong, K. W. Sustained release of proteins from electrospun biodegradable fibers. Biomacromolecules. 6, 2017-2024 (2005).
  20. Han, D., Gouma, P. -I. Electrospun bioscaffolds that mimic the topology of extracellular matrix. Nanomedicine. 2, 37-41 (2006).
  21. Prabhakaran, M. P., et al. Electrospun biocomposite nanofibrous scaffolds for neural tissue engineering. Tissue Eng Part A. 14, 1787-1797 (2008).
  22. Xie, J., MacEwan, M. R., Schwartz, A. G., Xia, Y. Electrospun nanofibers for neural tissue engineering. Nanoscale. 2, 35-44 (2010).
  23. Yao, L., O'Brien, N., Windebank, A., Pandit, A. Orienting neurite growth in electrospun fibrous neural conduits. J. Biomed. Mater. Res. Part B Appl. Biomater. 90, 483-491 (2009).
  24. Sill, T. J., von Recum, H. A. Electrospinning: applications in drug delivery and tissue engineering. Biomaterials. 29, 1989-2006 (2008).
  25. Ifkovits, J. L., Sundararaghavan, H. G., Burdick, J. A. Electrospinning fibrous polymer scaffolds for tissue engineering and cell culture. Journal of Visualized Experiments: JoVE. , (2009).
  26. Sundararaghavan, H. G., Burdick, J. A. Gradients with depth in electrospun fibrous scaffolds for directed cell behavior. Biomacromolecules. 12, 2344-2350 (2011).
  27. Meinel, A. J., Germershaus, O., Luhmann, T., Merkle, H. P., Meinel, L. Electrospun matrices for localized drug delivery: current technologies and selected biomedical applications. Eur J Pharm Biopharm. 81, 1-13 (2012).
  28. Ji, W., et al. Bioactive electrospun scaffolds delivering growth factors and genes for tissue engineering applications. Pharm. Res. 28, 1259-1272 (2011).
  29. Burdick, J. A., Chung, C., Jia, X., Randolph, M. A., Langer, R. Controlled degradation and mechanical behavior of photopolymerized hyaluronic acid networks. Biomacromolecules. 6, 386-391 (2005).
  30. Péan, J. M., et al. Optimization of HSA and NGF encapsulation yields in PLGA microparticles. International Journal of Pharmaceutics. 166, 105-115 (1998).
  31. Cartiera, M. S., Johnson, K. M., Rajendran, V., Caplan, M. J., Saltzman, W. M. The Uptake and Intracellular Fate of PLGA Nanoparticles in Epithelial Cells. Biomaterials. 30, 2790-2798 (2009).
  32. Hollenbeck, P. J., Bamburg, J. R. Neurons: Methods and Applications for the Cell Biologist. , Gulf Professional Publishing. (2003).
  33. Boer, R., et al. Rat sciatic nerve repair with a poly-lactic-co-glycolic acid scaffold and nerve growth factor releasing microspheres. Microsurgery. 31, 293-302 (2011).
  34. Pujic, Z., Goodhill, G. J. A dual compartment diffusion chamber for studying axonal chemotaxis in 3D collagen. Journal of Neuroscience Methods. 215, 53-59 (2013).
  35. Madduri, S., di Summa, P., Papaloïzos, M., Kalbermatten, D., Gander, B. Effect of controlled co-delivery of synergistic neurotrophic factors on early nerve regeneration in rats. Biomaterials. 31, 8402-8409 (2010).
  36. Xu, X., et al. Polyphosphoester microspheres for sustained release of biologically active nerve growth factor. Biomaterials. 23, 3765-3772 (2002).
  37. Yan, Q., Yin, Y., Li, B. Use new PLGL-RGD-NGF nerve conduits for promoting peripheral nerve regeneration. Biomed Eng Online. 11, (2012).
  38. Gungor-Ozkerim, P. S., Balkan, T., Kose, G. T., Sarac, A. S., Kok, F. N. Incorporation of growth factor loaded microspheres into polymeric electrospun nanofibers for tissue engineering applications. J Biomed Mater Res A. , (2013).
  39. Li, X., et al. Encapsulation of proteins in poly(L-lactide-co-caprolactone) fibers by emulsion electrospinning. Colloids Surf B Biointerfaces. 75, 418-424 (2010).
  40. Wang, C. -Y., et al. The effect of aligned core-shell nanofibres delivering NGF on the promotion of sciatic nerve regeneration. J Biomater Sci Polym Ed. 23, 167-184 (2012).
  41. Liu, J. -J., Wang, C. -Y., Wang, J. -G., Ruan, H. -J., Fan, C. -Y. Peripheral nerve regeneration using composite poly(lactic acid-caprolactone)/nerve growth factor conduits prepared by coaxial electrospinning. J Biomed Mater Res A. 96, 13-20 (2011).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

PLGA
عامل نمو Electrospinning الافراج الجزئي في الليفية السقالات
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.