Name: Fabricación de una nano-matriz biomimética con nanotubos base Janus y fibronectina para adherencia a células madre (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-05-10T14:45:00.000+00:00
Duration: 7 min 14 s
Description: Aprende a fabricar una nano-matriz biomimética con nanotubos base Janus y fibronectina para promover la adhesión de células madre mesenquimales humanas en ingeniería de tejidos óseos.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Este trabajo cuenta con el apoyo financiero de NIH (Becas 1R01AR072027-01, 1R03AR069383-01), NSF Career Award (1653702) y Universidad de Connecticut.

1. Síntesis de JBNT
NOTA: El monómero JBNT se preparó como se publicó anteriormente11.
<ol><li>Síntesis del compuesto A1<ol>
<li>Preparar una solución que contenga 8,50 g de ácido cianoacético de 2 y 9,80 g de etilcarbamato en 25 ml de tolueno y 2,5 ml de N, N-dimetilformamida. Añadir 4,90 ml de cloruro de fósforo en sentido dropwise. A continuación, caliente la mezcla a 70 °C y siga revolviendo durante 1,5 h.</li>
		<li>Enfríe la mezcla de reacción a temperatura ambiente y vierta 100 g de agua helada. Extraiga la capa acuosa con acetato de etilo (3 x 250 ml) y lave con 100 ml de salmuera. Seque la capa orgánica sobre sulfato de sodio anhidro, filtre y evapore volátiles bajo vacío para obtener un sólido de color amarillo pálido.</li>
		<li>Someta la cromatografía de columna flash de gel amarillo a sílice (3% metanol/diclorometano) para producir 15,61 g del compuesto A1 como polvo blanco.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A2<ol>
<li>Mezclar 3,12 g del compuesto A1 y 2,75 g de carbonato de potasio en 50 ml de N, N-dimetilformamida. Revuelva a temperatura ambiente durante 2 h.</li>
		<li>Añadir 2,6 ml de disulfuro de carbono a la suspensión de reacción. Sigue revolviendo durante 4 h.</li>
		<li>Añadir etanol absoluto a la mezcla de reacción a 0 °C. Filtre el precipitado amarillo hacia fuera y lave con éter de dietil. Secar bajo vacío durante la noche para producir 6,18 g del compuesto A2 como sólido de color amarillo pálido.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A3<ol>
<li>Añadir 2,7 ml de yoduro de metilo en 15 ml de acetonitrilo. Además, preparar por separado una solución del compuesto A2 añadiendo 6,18 g de A2 a 80 ml de agua/acetonitrilo (relación 7:3). Mezcle las dos soluciones y revuelva a temperatura ambiente durante 30 minutos.</li>
		<li>Caliente la mezcla de reacción a 95 °C y siga revolviendo durante 3 h.</li>
		<li>Enfríe la mezcla de reacción a temperatura ambiente y luego evapore los volátiles bajo vacío.</li>
		<li>Extraiga el residuo 3x con 100 ml de acetato de etilo y lávelo con salmuera. Seque la capa orgánica sobre sulfato de sodio anhidro, filtre y evapore los volátiles bajo vacío para obtener un sólido amarillo.</li>
		<li>Someta la cromatografía de columna flash de gel amarillo a sílice (30% acetato etílico/hexanes) para producir 4,52 g del compuesto A3 como sólido amarillo claro.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A4<ol>
<li>Preparar solución de allylamina mediante la adición de 925 μL de allylamina en 20 ml de etanol. Añada esta solución gota a gota a la solución del compuesto A3, preparado añadiendo 3,14 g de A3 en 75 ml de etanol absoluto, más de 30 min. A continuación, caliente la mezcla de reacción para reflujo durante 16 h.</li>
		<li>Enfríe la mezcla de reacción a temperatura ambiente y evapore los volátiles para dar un sólido amarillo.</li>
		<li>Someta la cromatografía de columna flash de gel amarillo a sílice (50% acetato de etilo/hexanes al 2% de metanol/diclorometano) para producir 1,80 g del compuesto A4 como cristal blanco.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A5<ol>
<li>Añadir 2,05 g de clorhidrato de guanidinio y 7,8 ml de etóxido de sodio (21% en etanol) en 14 ml de etanol absoluto. Caliente la mezcla a 45 °C durante 15 min.</li>
		<li>Filtre el material insoluble y agregue el filtrado directamente a la solución del compuesto A4, preparado añadiendo 2,70 g de A4 en etanol absoluto de 40 ml. Caliente la mezcla de reacción para reflujo durante 16 h.</li>
		<li>Filtre el precipitado hacia fuera para obtener 2,65 g del compuesto A5 como un sólido blanquecino.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A6<ol>
<li>Añadir 24,9 ml de trietiltamina lentamente a la mezcla de purines obtenida añadiendo 2,11 g de compuesto A5 y 1,10 g de 4-Dimetilminopyridina en 120 ml de tetrahidrofurano durante 1 min. Revuelva a temperatura ambiente durante 2 minutos.</li>
		<li>Añadir 20,7 ml de di-tert-butyl dicarbonato gota a gota a la mezcla de reacción y seguir revolviendo a temperatura ambiente durante 40 h.</li>
		<li>Agregue 20 ml de agua para apagar la reacción. Evaporar los volátiles bajo vacío.</li>
		<li>Extraiga el residuo viscoso rojo con 500 ml de acetato de etilo. A continuación, lávalo con 250 ml de agua, 75 ml de ácido cítrico al 10%, 2 veces con 200 ml de agua, 200 ml de bicarbonato sódico saturado y 200 ml de salmuera. Seque la capa orgánica sobre sulfato de sodio anhidro, filtre y evapore los volátiles bajo el vacío para dar un sólido rojo/naranja.</li>
		<li>Someta la cromatografía de columna flash de gel sólido a sílice (0-20% acetato de etilo/hexanes) para producir 3,87 g del compuesto A6 como espuma blanca.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A7<ol>
<li>Añadir N-metilmorfina N-óxido (50 wt.% en agua, 1,64 ml) en sentido dropwise a la solución del compuesto A6 (2,93 g) en acetona / agua (8:1, 58,5 mL) y revolver a temperatura ambiente durante 5 minutos.</li>
		<li>Añadir tetraóxido de osmio (4% solución acuosa) a la mezcla durante un período de 3 minutos y seguir revolviendo a temperatura ambiente durante 24 h.</li>
		<li>Encienda la reacción con sulfito de sodio acuoso de 1,0 M hasta que la solución se vuelva incolora. Retire los volátiles bajo vacío para dar lugar a un purines blancos en agua. Extraiga el residuo con 350 ml de diclorometano y luego lave con 150 ml de agua seguido de un lavado con 150 ml de salmuera.</li>
		<li>Secar la capa orgánica sobre sulfato de sodio anhidro, filtrar y evaporar los volátiles bajo vacío para producir 2,45 g del compuesto A7 como un sólido blanco.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A8<ol>
<li>Añadir 760 g de perioduro de sodio a la mezcla de 1,36 g del compuesto A7 en 35 ml de diclorometano/agua (6:1, 35 ml) y revuelva a temperatura ambiente durante 42 h.</li>
		<li>Filtre el material insoluble y concentre el filtrado bajo vacío. Extraiga el residuo resultante con 250 ml de diclorometano, y luego lave con 100 ml de agua y 100 ml de salmuera. Seque la capa orgánica sobre sulfato de sodio anhidro, filtre y evapore los volátiles bajo vacío para dar el producto crudo.</li>
		<li>Someta el producto crudo a cromatografía de columna flash de gel de sílice (5-40% acetato de etilo/hexanes, luego 5% metanol/diclorometano) para producir 1,08 g del compuesto A8.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del compuesto A9<ol>
<li>Preparar una solución de 830 mg del compuesto A8 en 15 ml de 1,2-dicloroetano. Añadir la solución de gota a gota a la mezcla de 6-benzyloxycarbonylamino-2-L-amino-ácido hexanoico trimetilsilyl éster etílico (649.5 mg) y N,N-diisopropylethylamine (591 μL) en 24 ml de 1,2-dicloroetano durante 3 min y revuelve a temperatura ambiente durante 15 min.</li>
		<li>Añadir 360,3 mg de triacetoxyborohidrato sódico a la solución y seguir revolviendo a temperatura ambiente durante 24 h.</li>
		<li>Saciar la mezcla de reacción con 6 ml de agua. Extraer la mezcla de reacción 3x con 200 ml de diclorometano y lavar con 200 ml de ácido cítrico al 10% en agua, 2x con 200 ml de agua, 200 ml de bicarbonato sódico saturado y 200 ml de salmuera en ese orden. Seque la capa orgánica sobre sulfato de sodio anhidro, filtre y evapore los volátiles bajo vacío para obtener el producto crudo.</li>
		<li>Someta el producto crudo a cromatografía de columna flash de gel de sílice (5-30% acetato de etilo/hexanes) para producir 885 mg compuesto A9.</li>
	</ol></li>
	<li>Síntesis del monómero JBNT<ol>
<li>Disolver 0,54 g del compuesto A9 (0,54 g) en 10 ml de solución de ácido trifluoroacético/tioanisole al 94% y agitar a temperatura ambiente durante 72 h.</li>
		<li>Agregue el éter de dietil (80 ml) a la mezcla de reacción y centrífuga el precipitado hacia abajo. Vierta el ácido trifluoroacético claro que contiene sobrenadante y lave el precipitado blanco con éter de dietil y metanol para producir 168,6 mg de monómero crudo JBNT(Archivo Suplementario 1).</li>
		<li>Purifique el monómero JBNT crudo mediante una cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) con una columna de fase inversa. El programa de aislamiento se muestra a continuación: Disolvente A: 100% agua; disolvente B: 100% acetonitrilo; disolvente C: solución de agua pH=1 HCl; caudal: 3 mL/min (véase la Tabla 1).</li>
		<li>Recoge el pico más grande a unos 7,2 minutos.</li>
	</ol></li>
</ol>2. Fabricación para JBNT/FN
<ol><li>Añadir 80 μL de solución acuosa JBNT de 1 mg/ml a 40 μL de solución acuosa FN de 1 mg/ml y pipeta varias veces.</li>
	<li>Compruebe la presencia de suspensión sólida blanca después de la tubería durante unos 10 s. NOTA: Se tomó un video para capturar el proceso de autoensamblaje de NM (Archivo suplementario 2).</li>
</ol>3. Observación de especímenes liofilizados
NOTA: Este paso se realiza para mostrar la estructura de andamios de NM hecha de JBNT y FN.
<ol><li>Prepare soluciones FN, JBNT y FN/JBNT NM para la observación de materiales liofilizados. Diluir 10 μL de 100 μg/ml de FN con 40 μL de agua destilada para hacer una solución de 20 μg/ml de FN.</li>
	<li>Preparar 100 mg/ml de solución de JBNT diluyendo 5 μL de 1 mg/ml de JBNTs en 45 μL de agua di.</li>
	<li>Mezclar 10 μL de 100 μg/mL FN y 5 μL de 1 mg/ml de JBNT en 35 μL de agua DI para formar la solución NM.</li>
	<li>Cubra tres pozos de microplacas inferiores redondas transparentes de 96 pozos con el FN, la solución JBNT y la solución NM, respectivamente. Cada pozo recibe 50 μL de la solución.</li>
	<li>Realizar la liofilización, como se describe a continuación, para visualizar la estructura del andamio del NM.<ol>
<li>Congele la placa a -80 °C durante la noche.</li>
		<li>Encienda el instrumento liofilizado y la bomba de vacío.</li>
		<li>Pulse el botón de enfriamiento para reducir la temperatura del sistema a -50 °C.</li>
		<li>Coloque la placa congelada en el instrumento liofilizado y cierre todas las aberturas de los instrumentos.</li>
		<li>Haga clic en el botón de inicio para reducir la presión del sistema a 0,9 mbar.</li>
		<li>Después de las 4 h, pulse el botón de aireación y abra la válvula para aumentar la presión del sistema a la presión atmosférica.</li>
		<li>Saque el plato del instrumento liofilizado.</li>
		<li>Utilice un microscopio para observar el FN, los JBNT y el NM autoensamblado resultante. Tome varias fotografías con una cámara para los materiales.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. Medición de espectros de absorción
NOTA: Utilice el cambio de espectros para FN y JBNT para presentar el JBNT/FN NM12autoensamblado.
<ol><li>Mezclar 30 μL de 100 μg/mL FN con 15 μL de agua destilada y 5 μL de 1 mg/ml de JBNT para preparar la solución JBNT/FN NM. La suspensión sólida blanca se puede ver después de canalizar la solución varias veces. NOTA: Las concentraciones finales de JBNT y FN en la solución son 100 μg/mL y 60 μg/mL, respectivamente. Las soluciones JBNT y FN a la misma concentración a la utilizada en la solución NM también se prepararon como soluciones de control.</li>
	<li>Diluir 5 μL de 1 mg/ml de JBNT con 45 μL de agua destilada para preparar la solución de control JBNT.</li>
	<li>Diluir 30 μL de 100 μg/mL FN con 20 μL de agua destilada para preparar la solución de control FN.</li>
	<li>Mida los espectros de absorción UV-vis de las soluciones FN, JBNT y JBNT/FN NM con el espectrofotómetro (ver Tabla de materiales)para caracterizar el ensamblaje de NM.<ol>
<li>Haga clic en el botón UV-Vis. Limpie la superficie de ensayo del espectrofotómetro y deje caer 2 μL de agua destilada sobre él. Mida como en blanco de 190-850 nm.</li>
		<li>Limpie la superficie de prueba del espectrofotómetro y suelte 2 μL de solución FN en él. Mida los espectros de absorción UV-Vis de la solución FN de 190 nm a 850 nm.</li>
		<li>Limpie la superficie de prueba del espectrofotómetro y suelte 2 μL de solución JBNT sobre ella. Mida los espectros de absorción de la solución JBNT de 190 nm a 850 nm.</li>
		<li>Limpie la superficie de prueba del espectrofotómetro y suelte 2 μL de solución JBNT/FN NM en él. Mida los espectros de absorción de la solución JBNT/FN NM de 190 nm a 850 nm.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Preparación de JBNT/FN NM para microscopía electrónica de transmisión (TEM)
<ol><li>Limpie varias rejillas antes de manchar negativamente con un limpiador de plasma básico (consulte Tabla de materiales).</li>
	<li>Realice la tinción negativa de las muestras siguiendo dos procesos diferentes.<ol>
<li>Gota 3 μL de 1 mg/ml de solución acuosa JBNTs y 3 μL de solución JBNT/FN NM en rejillas separadas y déjela durante 2 minutos. A continuación, enjuague cada rejilla con 100 μL de solución de acetato de urilo (UA) del 0,5%. Escurrir el exceso de solución con papel filtrante y secar el aire de las rejillas.</li>
		<li>Mezcle 9 μL de solución JBNT/FN NM con 3 μL de solución 2.0% UA y pipeta varias veces. Pipetear la solución mixta en las rejillas y mantenerla en las rejillas durante 2 minutos. Utilice un papel de filtro para eliminar la solución mixta de las rejillas y secar las rejillas a temperatura ambiente.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Por último, caracterizar la muestra de JBNT, JBNT/FN NM manchada con el paso 5.2.1, y JBNT/FN NM manchada con el paso 5.2.2 con el TEM.</li>
</ol>6. Ensayo de función biológica in vitro
<ol><li>Añada 200 μL de controles negativos (NC, PBS), JBNT, FN y las soluciones JBNT/FN NM en un pozo de una diapositiva de 8 pozos, respectivamente.</li>
	<li>Secar el reloj de cubierta de 8 pozos con el instrumento liofilizado para recubrir materiales en la parte inferior de los pozos. El protocolo para el secado por congelación es el mismo que el paso 3.5.</li>
	<li>A continuación, añadir 10.000 células/pozos hMSCs (Pasaje 3) en los pozos e incubarlos durante 24 h a 37 °C con un 5% de CO2.</li>
	<li>Después de la incubación, pipetear el medio de cultivo celular de los pozos y enjuagar el cultivo con solución PBS 1x.</li>
	<li>Añadir 100 μL de la solución fija a cada pozo con células y dejar durante 5 min. Enjuague las células suavemente con 1x PBS dos veces.</li>
	<li>Diluir 1% Tritón-X 100 a 0.1%. Añadir 100 μL de 0.1% Triton-X 100 a cada pozo con células y dejar por 10 min. Enjuague las células suavemente con 1x PBS dos veces.</li>
	<li>Diluir la ródamina fhalloidina a 1,65 μM. Añadir 100 μL de ródamina faloides a cada pozo con células e incubar el reloj de cubierta de cámara manteniendo la luz a temperatura ambiente durante 30 minutos. Enjuague las células suavemente con 1x PBS dos veces.</li>
	<li>Capture las imágenes celulares con un microscopio fluorescente.</li>
	<li>Cuente los números de celda en imágenes fluorescentes para cada grupo. Calcule la densidad de adherencia celular promediando tres áreas aleatorias en cada pozo.</li>
	<li>Presente todos los datos como media ± desviación estándar (SD). Realice análisis estadísticos utilizando una prueba T de una cola, seguida de un análisis de la varianza (ANOVA) con p<0.05, que se considera estadísticamente significativa.</li>
</ol>

<ol><li>Yao, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+mobilization+of+exogenous+mesenchymal+stem+cells+to+bone+for+fracture+healing+and+sex+difference%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Improved mobilization of exogenous mesenchymal stem cells to bone for fracture healing and sex difference.</a> Stem Cells. 34 (10), 2587-2600 (2016).</li>
<li>Salasznyk, R. M., Williams, W. A., Boskey, A., Batorsky, A., Plopper, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesion+to+vitronectin+and+collagen+I+promotes+osteogenic+differentiation+of+human+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedicine+and+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Adhesion to vitronectin and collagen I promotes osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cells.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 1 (2004), 24-34 (2004).</li>
<li>Hadjiargyrou, M., O'Keefe, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+convergence+of+fracture+repair+and+stem+cells%3A+interplay+of+genes%2C+aging%2C+environmental+factors+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bone+and+Mineral+Research%22%5BJournal%5D)">The convergence of fracture repair and stem cells: interplay of genes, aging, environmental factors and disease.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 29 (11), 2307-2322 (2014).</li>
<li>De Becker, A., Riet, I. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homing+and+migration+of+mesenchymal+stromal+cells%3A+How+to+improve+the+efficacy+of+cell+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Homing and migration of mesenchymal stromal cells: How to improve the efficacy of cell therapy.</a> World Journal of Stem Cells. 8 (3), 73-87 (2016).</li>
<li>Chen, Y., Song, S., Yan, Z., Fenniri, H., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+rosette+nanotubes+encapsulate+and+slowly+release+dexamethasone%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Self-assembled rosette nanotubes encapsulate and slowly release dexamethasone.</a> International Journal of Nanomedicine. 6, 1035-1044 (2011).</li>
<li>Song, S., Chen, Y., Yan, Z., Fenniri, H., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+rosette+nanotubes+for+incorporating+hydrophobic+drugs+in+physiological+environments%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Self-assembled rosette nanotubes for incorporating hydrophobic drugs in physiological environments.</a> International Journal of Nanomedicine. 6, 101-107 (2011).</li>
<li>Fenniri, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Helical+Rosette+Nanotubes%3A+Design%2C+Self-Assembly%2C+and+Characterization%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Helical Rosette Nanotubes: Design, Self-Assembly, and Characterization.</a> Journal of the American Chemical Society. 123 (16), 3854-3855 (2001).</li>
<li>Chen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+rosette+nanotube%2Fhydrogel+composites+for+cartilage+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Self-assembled rosette nanotube/hydrogel composites for cartilage tissue engineering.</a> Tissue Engineering Part C Methods. 16 (6), 1233-1243 (2010).</li>
<li>Van den Bogaerdt, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+cross-linking+by+adipose-derived+mesenchymal+stromal+cells+and+scar-derived+mesenchymal+cells%3A+Are+mesenchymal+stromal+cells+involved+in+scar+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Wound+Repair+and+Regeneration%22%5BJournal%5D)">Collagen cross-linking by adipose-derived mesenchymal stromal cells and scar-derived mesenchymal cells: Are mesenchymal stromal cells involved in scar formation.</a> Wound Repair and Regeneration. 17 (4), 548-558 (2009).</li>
<li>Erickson, H. P., Carrell, N., McDonagh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibronectin+molecule+visualized+in+electron+microscopy%3A+a+long%2C+thin%2C+flexible+strand%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Fibronectin molecule visualized in electron microscopy: a long, thin, flexible strand.</a> Journal of Cell Biology. 91 (3), 673-678 (1981).</li>
<li>Chen, Q., Yu, H. C., Chen, Y. P. U. S. Patent. , 20170362238A1 (2017).</li>
<li>Zhou, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+biomimetic+Nano-Matrix+for+stem+cell+Anchorage%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+and+Research%22%5BJournal%5D)">Self-assembled biomimetic Nano-Matrix for stem cell Anchorage.</a> Journal of Biomedical Materials and Research. 108, 984-991 (2020).</li>
<li>Jones, M., Leroux, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymeric+micelles+-+a+new+generation+of+colloidal+drug+carriers%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Pharmaceutics+and+Biopharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Polymeric micelles - a new generation of colloidal drug carriers.</a> European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 48 (2), 101-111 (1999).</li>
<li>Singh, P., Schwarzbauer, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibronectin+and+stem+cell+differentiation+-+lessons+from+chondrogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Science%22%5BJournal%5D)">Fibronectin and stem cell differentiation - lessons from chondrogenesis.</a> Journal of Cell Science. 125, 3703-3712 (2012).</li>
<li>Martino, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlling+integrin+specificity+and+stem+cell+differentiation+in+2D+and+3D+environments+through+regulation+of+fibronectin+domain+stability%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Controlling integrin specificity and stem cell differentiation in 2D and 3D environments through regulation of fibronectin domain stability.</a> Biomaterials. 30 (6), 1089-1097 (2009).</li>
<li>Somaiah, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+promotes+higher+adhesion%2C+survival+and+proliferation+of+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Collagen promotes higher adhesion, survival and proliferation of mesenchymal stem cells.</a> PLoS One. 10 (12), 0145068(2015).</li>
<li>Ogura, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differentiation+of+the+human+mesenchymal+stem+cells+derived+from+bone+marrow+and+enhancement+of+cell+attachment+by+fibronectin%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oral+Science%22%5BJournal%5D)">Differentiation of the human mesenchymal stem cells derived from bone marrow and enhancement of cell attachment by fibronectin.</a> Journal of Oral Science. 46 (4), 207-213 (2004).</li>
<li>Do, A. V., Khorsand, B., Geary, S. M., Salem, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Printing+of+scaffolds+for+tissue+regeneration+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Healthcare+Materials%22%5BJournal%5D)">3D Printing of scaffolds for tissue regeneration applications.</a> Advanced Healthcare Materials. 4 (12), 1742-1762 (2015).</li>
<li>Shi, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structurally+and+functionally+optimized+silk-fibroin-gelatin+scaffold+using+3D+printing+to+repair+cartilage+injury+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Material%22%5BJournal%5D)">Structurally and functionally optimized silk-fibroin-gelatin scaffold using 3D printing to repair cartilage injury in vitro and in vivo.</a> Advanced Material. 29, 1701089(2017).</li>
<li>Journeay, W. S., Suri, S. S., Moralez, J. G., Fenniri, H., Singh, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low+inflammatory+activation+by+self-assembling+Rosette+nanotubes+in+human+Calu-3+pulmonary+epithelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Low inflammatory activation by self-assembling Rosette nanotubes in human Calu-3 pulmonary epithelial cells.</a> Small. 4 (6), 817-823 (2008).</li>
<li>Journeay, W. S., Suri, S. S., Moralez, J. G., Fenniri, H., Singh, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rosette+nanotubes+show+low+acute+pulmonary+toxicity+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Rosette nanotubes show low acute pulmonary toxicity in vivo.</a> International Journal of Nanomedicine. 3 (3), 373-383 (2008).</li>
</ol>

El Dr. Yupeng Chen es cofundador de NanoDe Therapeutics, Inc.

En este estudio, desarrollamos un NM biomimético autoensamblado, que se formó con JBNTs e FN inspirados en el ADN. Al preparar la solución JBNT, el polvo liofilizado JBNT debe disolverse en el agua en lugar de PBS porque PBS causará aglomeración de JBNT, lo que inhibe su montaje. Además, el NM también debe ensamblarse en agua si queremos observar las estructuras nano-fibril del NM, porque la sal en PBS se agrupará con fibras NM, lo que puede reducir en gran medida la resolución de las imágenes.
<p class="jove_content...

Las células madre mesenquimales humanas (hMSCs) han demostrado el potencial de autorretración y auto-diferenciación a lo largo de diferentes linajes mesenquimales, lo que ayuda en la regeneración y mantenimiento de los tejidos1. Sobre la base del potencial de diferenciación, hMSCs se consideran como candidatos para lesiones de tejido mesenquimal y terapia de trastorno hematopoyético2. hMSCs han demostrado la capacidad de promover la cicatrización de heridas mediante el aumento de la reparación de tejidos, la angiogénesis, y la reducción de la inflamación3. Sin embargo, sin asistencia bioquímica o biomateriales, la eficiencia para que los hMSCs alcancen un tejido objetivo y funcionen en la ubicación deseada es baja4. Aunque se han utilizado varios andamios de ingeniería para atraer hMSCs para adherirse a las lesiones, algunos sitios como la fractura de placas de crecimiento, en medio de un hueso largo, no son fácilmente accesibles por los andamios prefabricados convencionales, que pueden no caber perfectamente en un sitio lesionado de forma irregular.
Aquí, hemos desarrollado un nanomaterial biomimético que puede autoensamblarse in situ y ser inyectado a un área objetivo de difícil acceso. El nm bio-andamio inyectable se compone de nanotubos base Janus (JBNT) y fibronectina (FN). Los JBNT, también conocidos como los Rosette Nanotubes (RNTs), se derivan de pares de bases de ADN, específicamente timina y adenina, aquí5,6,7. Como se ve en la Figura 1,los nanotubos se forman cuando seis moléculas de la base de ADN derivada se autoensamblan a través de enlaces de hidrógeno para formar un plano6. Seis moléculas se apilan unas sobre otras en un plano a través de una fuerte interacción de pi-stacking7,que puede ser de hasta 200-300 μm de longitud. Los JBNT están diseñados para imitar morfológicamente las fibras de colágeno para que el FN reaccione con ellas.
FN es una glicoproteína adhesiva de alto peso molecular, que se puede encontrar en la matriz extracelular (ECM)9. Estos pueden mediar el apego de las células madre a otros componentes del ECM, particularmente el colágeno10. Diseñamos JBNT para imitar morfológicamente las fibras de colágeno para que FN pueda reaccionar con ellas para formar NM en pocos segundos a través de la unión no covalente. Por lo tanto, NM es un prometedor bio-andamio para ser inyectado en un sitio de fractura ósea que no podría ser accesible por los andamios fabricados convencionalmente. Aquí, el NM inyectable presenta una excelente capacidad para mejorar el anclaje hMSC in vitro, exhibiendo su potencial para servir como un andamio para la regeneración de tejidos.

<table><tbody><tr><td>1,2-dicloroetano</td><td>Alfa Aesar</td><td>39121</td><td></td></tr><tr><td>Ácido 2-cianoacético</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C88505</td><td></td></tr><tr><td>4-Dimetilaminopiridina</td><td>TCI America</td><td>D1450</td><td></td></tr><tr><td>8 pocillos Cubreobjetos con cámara</td><td>Thermo Fisher</td><td>155409</td><td></td></tr><tr><td>placa de 96 pocillos</td><td>Corning</td><td>353072</td><td></td></tr><tr><td>etanol</td> <td>absolutoThermo Fisher</td><td>BP2818500</td><td></td></tr><tr><td>acetona</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>179124</td><td></td></tr><tr><td>acetonitrilo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34851</td><td></td></tr><tr><td>alilamina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>145831</td><td></td></tr><tr><td>Limpiador de plasma básico</td><td>Harrick Plasma</td><td>PDC32G</td><td></td></tr><tr><td>ácido cítrico</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>251275</td><td></td></tr><tr><td>concentrado ácido clorhídrico</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H1758</td><td></td></tr><tr><td>Agua desionizada</td><td>Thermo Fisher</td><td>15230147</td><td></td></tr><tr><td>diclorometano</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270997</td><td></td></tr><tr><td>éter dietílico</td><td>Sigma-Aldrich 296082</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Di-terc-butil dicarbonato</td><td>Sigma-Aldrich 361941</td><td></td><td></td></tr><tr><td>acetato de etilo</td><td>Sigma-Aldrich 319902</td><td></td><td></td></tr><tr><td>etilcarbamato</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>U2500</td><td></td></tr><tr><td>Fibronectina</td><td>Thermo Fisher</td><td>PHE0023</td><td></td></tr><tr><td>solución fijadora (4 % formaldehído preparado en PBS)</td><td>Thermo Fisher</td><td>R37814</td><td></td></tr><tr><td>clorhidrato de guanidinio Alfa</td><td>Aesar</td><td>A13543</td><td></td></tr><tr><td>hexanos</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>227064</td><td></td></tr><tr><td>Humano células madre mesenquimales</td><td>Lonza</td><td>PT-2501</td><td></td></tr><tr><td>metanol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34860</td><td></td></tr><tr><td>yoduro de metilo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>289566</td><td></td></tr><tr><td>N,N-diisopropiletilamina</td><td>Alfa Aesar</td><td>A17114</td><td></td></tr><tr><td>N,N-dimetilformamida</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>227056</td><td></td></tr><tr><td>N-metilmorfolina N-óxido Alfa</td><td>Aesar</td><td>A19802</td><td></td></tr><tr><td>Tetraóxido de osmio</td><td>Alfa Aesar</td><td>45385</td><td></td></tr><tr><td>Penicilina-estreptomicina</td><td>Thermo Fisher</td><td>15140163</td><td></td></tr><tr><td>solución tampón de fosfato</td><td>Thermo Fisher 20012050</td><td></td><td></td></tr><tr><td>cloruro de fosforilo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>201170</td><td></td></tr><tr><td>carbonato de potasio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>347825</td><td></td></tr><tr><td>columna de fase inversa</td><td>Thermo Fisher</td><td>25305-154630</td><td></td></tr><tr><td>Rodamina Faloidina</td><td>Thermo Fisher</td><td>R415</td><td></td></tr><tr><td>gel de sílice</td><td>TCI America</td><td>S0821</td><td></td></tr><tr><td>bicarbonato de sodio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S6014</td><td></td></tr><tr><td>etóxido de sodio</td><td>Alfa Aesar</td><td>L13083</td><td></td></tr><tr><td>periodida de sodio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>71859</td><td></td></tr><tr><td>sulfato de sodio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>239313</td><td></td></tr><tr><td>sulfito de sodio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S0505</td><td></td></tr><tr><td>triacetoxiborohidruro de sodio</td><td>Alfa Aesar</td><td>B22060</td><td></td></tr><tr><td>espectrofotómetro (NanoDrop One/Onec UV-Vis)</td><td>Thermo Fisher</td><td>ND-ONE-W</td><td></td></tr><tr><td>Stem Cell Growth Medium BulletKit</td><td></td><td>Lonza PT-3001</td><td></td></tr><tr><td>tetrahidrofurano</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>401757</td><td></td></tr><tr><td>tioanisol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T28002</td><td></td></tr><tr><td>tolueno</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>179418</td><td></td></tr><tr><td>trietilamina</td><td>Alfa Aesar</td><td>A12646</td><td></td></tr><tr><td>ácido trifluoroacético</td><td>Alfa Aesar</td><td>A12198</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Thermo Fisher</td><td>HFH10</td><td></td></tr><tr><td>Solución de tripsina-EDTA</td><td>Thermo Fisher</td><td>25200056</td><td></td></tr></tbody></table>

fabricación de una nano-matriz biomimética con nanotubos base janus y fibronectina para adherencia a células madre

Fabrication of a Biomimetic Nano-Matrix with Janus Base Nanotubes and Fibronectin for Stem Cell Adhesion

Un NM biomimético fue desarrollado para servir como un andamio biológico de ingeniería de tejidos, que puede mejorar el anclaje de las células madre. El NM biomimético se forma a partir de JBNT y FN a través del autoensamblaje en una solución acuosa. Los JBNT miden 200-300 μm de longitud con canales huecos hidrofóbicos internos y superficies hidrófilos externas. Los JBNT se cobran positivamente y los FNs se cobran negativamente. Por lo tanto, cuando se inyectan en una solución acuosa neutral, se unen a través de la unión novalente para formar los paquetes NM. El proceso de autoensamblaje se completa en pocos segundos sin ningún iniciador químico, fuente de calor o luz UV. Cuando el pH de la solución NM es menor que el punto isoeléctrico de los FN (pI 5.5-6.0), los paquetes NM se auto-liberarán debido a la presencia de FN cargado positivamente.
NM es conocido por imitar la matriz extracelular (ECM) morfológicamente y por lo tanto, se puede utilizar como un andamio inyectable, que proporciona una excelente plataforma para mejorar la adhesión hMSC. El análisis de densidad celular y los experimentos de imágenes de fluorescencia indicaron que los NMs aumentaron significativamente el anclaje de los hMSC en comparación con el control negativo.

Nuestros estudios descubrieron que la formación del NM de JBNT y FN es rápida, lo que sucedió en 10 segundos. Como se muestra en la Figura 2,floccule blanco se obtuvo cuando la solución JBNT se mezcló con la solución FN y se pipeted varias veces. El proceso de formación de NM es completamente biomimético. No se necesitan estímulos externos. El proceso de fabricación es mucho más fácil que el de algunos biomateriales emergentes, que se basa en la luz ultravioleta o iniciador químico para el r...

El objetivo de este protocolo es mostrar el montaje de una nanomatrix biomimética (NM) con nanotubos base Janus (JBNT) y fibronectina (FN). Cuando se co-cultivan con células madre mesenquimales humanas (hMSCs), los NMs exhiben una excelente bioactividad en el fomento de la adhesión a los hMSCs.

Fabricación de una nano-matriz biomimética con nanotubos base Janus y fibronectina para adherencia a células madre

A biomimetic NM was developed to serve as a tissue-engineering biological scaffold, which can enhance stem cell anchorage. The biomimetic NM is formed ...

Desarrollamos una nanomatriz biomimética muy prometedora para servir como andamio de ingeniería de tejidos. Este protocolo demuestra cómo ensamblar la nanomatriz a partir de nanotubos base Janus sintetizados en mi laboratorio, así como la proteína fibronectina. Esta nanomatriz puede autoensamblarse en unos segundos sin necesidad de utilizar ninguna ayuda adicional.Cuando se co-cultivó con células madre mesenquimales humanas, la nano-matriz exhibió una excelente bioactividad para fomentar la adhesión celular. La nanomatriz imita morfológicamente la matriz extracelular. Por lo tanto, tiene el potencial de servir como un andamio inyectable para reparar fracturas óseas al promover la adhesión y la función celular en la ubicación objetivo.Comience por fabricar la nano-matriz. Agregue 80 microlitros de nanotubos de base Janus de un miligramo por mililitro a 40 microlitros de fibronectina de un miligramo por mililitro, y pipetee la mezcla suave y lentamente varias veces. Después de 10 segundos, inspeccione visualmente el tubo para detectar la presencia de una suspensión sólida blanca.A continuación, prepare las soluciones de nanomatriz de fibronectina, JBNT y fibronectina/JBNT para la observación de materiales liofilizados de acuerdo con las instrucciones del manuscrito. Cubra tres pocillos de una microplaca transparente de fondo redondo de 96 pocillos con soluciones, agregando 50 microlitros a cada pocillo. Congele la placa a menos 80 grados centígrados durante la noche.Al día siguiente, encienda el instrumento liofilizado y la bomba de vacío, y presione el botón de enfriamiento para reducir la temperatura del sistema a menos 50 grados centígrados. Coloque la placa congelada en el instrumento y cierre todas las aberturas. Haga clic en el botón de inicio para reducir la presión del sistema a 0,9 milibares.Después de cuatro horas, presione el botón de aireación y abra la válvula para aumentar la presión del sistema a la presión atmosférica. A continuación, extraiga la placa del instrumento liofilizado. Prepare la solución de nanomatriz de JBNT/fibronectina como se describe en el manuscrito del texto, y diluya las soluciones de JBNT y fibronectina con agua destilada para hacer soluciones de control.Mida los espectros de absorción de las soluciones con el espectrofotómetro para caracterizar el ensamblaje de nanomatrices. Haga clic en el botón UV-vis. Luego, limpie la superficie de prueba del espectrofotómetro y deje caer dos microlitros de agua destilada sobre ella.Mida el agua en blanco de 190 a 850 nanómetros. Para cada muestra, limpie la superficie de prueba y deje caer dos microlitros de la solución sobre ella. A continuación, mida los espectros de absorción UV-vis de 190 a 850 nanómetros.Agregue 200 microlitros de controles negativos, JBNT, fibronectina y las soluciones de nanomatriz en los pocillos de un portaobjetos de ocho pocillos. Liofilizar el cubreobjetos de ocho pocillos con el instrumento liofilizado para recubrir los materiales en el fondo de los pocillos. A continuación, añada 10.000 células madre mesenquimales humanas a cada pocillo del cubreobjetos e incube durante 24 horas a 37 grados centígrados con un 5% de dióxido de carbono.Después de la incubación, retire el medio de cultivo celular de los pocillos y enjuáguelos con PBS. Agregue 100 microlitros de la solución fijadora a cada pocillo y déjelo durante cinco minutos a temperatura ambiente. A continuación, enjuague suavemente las células con PBS dos veces y añada 100 microlitros de Triton X-100 al 0,1% a cada pocillo.Después de 10 minutos, repita los enjuagues con PBS. Agregue 100 microlitros de rodamina faloidina a cada pocillo e incube el cubreobjetos con cámara durante 30 minutos, protegiéndolo de la luz. Enjuague las células dos veces con PBS y obtenga imágenes de ellas con un microscopio fluorescente.La formación de nanomatrices es rápida y completamente biomimética. El flóculo blanco fue visible 10 segundos después de que la solución de JBNT se mezclara con la solución de fibronectina. Se capturaron y analizaron imágenes de cámara de fibronectina, JBNT y la nanomatriz.No se observaron fibras largas en el grupo de fibronectina, lo que indica que la estructura del andamio no puede formarse sin JBNTs. Las JBNT aparecen como fibras largas y delgadas. Cuando se reticula con fibronectina, la fibra de nanomatriz puede crecer hasta varios centímetros de longitud.El ensamblaje de la nano-matriz también se confirmó mediante la obtención de espectros UV-vis. Los dos picos de absorción de los JBNT por sí solos disminuyen después de la formación de la nanomatriz. Se utilizó microscopía electrónica de transmisión para caracterizar la morfología de las JBNTs y nano-matrices.Los JBNT son tubos delgados con diámetros uniformes. Cuando se mezclan con fibronectina, forman una nanomatriz larga de fibromas a través de interacciones de carga. Cuando el pH es más bajo que el punto isoeléctrico de la fibronectina, la nanomatriz se autolibera debido a la fibronectina cargada positivamente.También se exploró el efecto de la nanomatriz JBNT/fibronectina en la adhesión celular. Dado que las nanomatrices están diseñadas para imitar morfológicamente la matriz extracelular, proporcionan un andamiaje y aumentan la adhesión celular. La microscopía de fluorescencia confirmó que la incubación con las nanomatrices aumentaba la adhesión celular.En el siguiente procedimiento, se puede demostrar la migración celular, la diferenciación y la función a largo plazo para explorar más a fondo el efecto de la nanomatriz en el crecimiento y las funciones de las células madre mesenquimales humanas.

fabrication-biomimetic-nano-matrix-with-janus-base-nanotubes

Research

Investigación

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingeniería

En este protocolo, demostramos la fabricación de sustratos biomiméticos de cultivo de células cardíacas hechos de dos materiales poliméricos distintos utilizando litografía de fuerza capilar.  Los métodos descritos proporcionan una técnica escalable y rentable para diseñar la estructura y función de los tejidos cardíacos macroscópicos para aplicaciones in vitro e in vivo.

Capilar Fuerza Litografía Cardiaca de Ingeniería de Tejidos

Un método para obtener nanofibras y nanoestructuras complejas de proteínas de la matriz extracelular individuales o múltiples se describe. Este método utiliza las interacciones proteína-superficie para la creación de materiales a base de proteínas exentas con la composición sintonizable y la arquitectura para el uso en una variedad de aplicaciones de ingeniería de tejidos y de biotecnología.

Las nanofibras ECM proteínas y Uso Asamblea Superficie iniciadas Nanoestructuras Engineered

A continuación, presentamos un protocolo para fabricar nanofibras andamios electrospun con organización gradated de fibras y explorar sus aplicaciones en la regulación de la morfología celular / orientación. Gradientes con respecto a las propiedades físicas y químicas de las nanofibras andamios ofrecen una amplia variedad de aplicaciones en el campo biomédico.

Electrospun nanofibras andamios con gradaciones en Organización de fibra

Se presenta un protocolo para producir una gran área de sustrato nanomodelado a partir de pequeños moldes nanomodelados para el estudio de la modulación nanotopográfica del comportamiento celular.

La expansión de nanoestructurada Los sustratos usando la técnica de la puntada para Nanotopographical modulación del comportamiento de la célula

Un método para obtener nanopatrones desigual basado en el dendrímero que permiten el control de escala nanométrica de local arginina-glicina-aspártico (RGD) superficie densidad del ácido es descrito y aplicado para el estudio de la diferenciación celular de adherencia y condrogénica.

Basado en el dendrímero nanopatrones desigual para adherencia de superficie de Control local: un método para dirigir la diferenciación condrogénica

Este protocolo describe una plataforma para la fabricación de anillos de tejido automático montado en tamaños variables utilizando un molde de plástico modificado para requisitos particulares impresa en 3D. Negativos PDMS se curan en el molde impreso en 3D; agarosa se echa entonces en los negativos PDMS curados. Las células se siembran en los pozos de agarosa resultante donde agregan en anillos de tejido.

Fabricación de pozos de agarosa personalizado para la siembra de células y tejido anillo autoensamblaje con moldes impresa en 3D

Este artículo describe la metodología detallada para preparar una matriz de multiplexado Artificial celular microambiente (MACME) para manipulación de alto rendimiento de física y química señales mímico en vivo microambientes celulares y a identificar el entorno celular óptimo para las células de vástago pluripotent humanas (hPSCs) con perfiles de unicelulares.

Fabricación de una Matriz microambiente celular Artificial multiplexados

Aquí, presentamos un protocolo para la fabricación de placas nanopattern gradiente vía térmica nanoimprinting y el método de proyección de las respuestas de las células progenitoras endoteliales humanas a las nanoestructuras. Usando la tecnología descrita, es posible producir un andamio que puede manipular el comportamiento de la célula por los estímulos físicos.

Fabricación de Nanopattern gradiente térmico Nanoimprinting técnica y proyección de la respuesta de células formadoras de colonias endoteliales humanas

Este protocolo describe el ensamblaje de un andamio de nanomatriz de base Janus (JBNm) capa por capa agregando nanotubos de base Janus (JBNts), matrilina-3 y factor de crecimiento transformante beta-1 (TGF-β1) secuencialmente. El JBNm fue fabricado y caracterizado; Además, mostró una excelente bioactividad, fomentando funciones celulares como la adhesión, proliferación y diferenciación.

Fabricación y caracterización de la nanomatriz base Janus capa por capa para promover la regeneración del cartílago

Los insertos de cultivo de tejidos con membranas de plástico son el estándar de oro en los laboratorios de cultivo celular como soportes permeables para establecer capas celulares y modelos de tejidos de barrera. En este artículo, presentamos un método simple para reemplazar la membrana de plástico con una membrana biológicamente más relevante hecha de una proteína de seda de araña funcionalizada recombinante.

Membrana basal nanofibrilar imitadora hecha de seda de araña funcionalizada recombinante en insertos de cultivo de tejidos hechos a medida

El siguiente protocolo presenta un método de extrusión basado en cizallamiento para la fabricación de hidrogeles de colágeno con fibrillas con patrones a nanoescala, que se puede aplicar a una amplia gama de aplicaciones de ingeniería de tejidos.

Producción de colágeno con patrones nanofibrilares para la ingeniería de tejidos

Aprende a fabricar una nano-matriz biomimética con nanotubos base Janus y fibronectina para promover la adhesión de células madre mesenquimales humanas en ingeniería de tejidos óseos.

Fabricación de una nano-matriz biomimética con nanotubos base Janus y fibronectina para adherencia a células madre

Explorar más videos