Name: Fabricación de microgeles de quitosano-genipina de tamaño controlado y sin emulsión para aplicaciones de ingeniería de tejidos (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-04-13T15:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 26 s
Description: Aprende a fabricar microgeles de quitosano sin emulsión ni solventes tóxicos para aplicaciones de ingeniería de tejidos. Este método biocompatible permite controlar el tamaño y liberar fármacos de forma sostenida.

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La investigación reportada en esta publicación fue apoyada por el Instituto Nacional de Artritis y Enfermedades Musculoesqueléticas y de la Piel del Instituto Nacional de Salud bajo los números de premio R03AR068087 y R21AR071585 y por la Fundación Boettcher (# 11219) a MDK. CBE fue apoyado por NIH/NCATS Colorado CTSA Grant Number TL1 TR001081.

Todos los procedimientos con animales fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de Colorado en Denver. Se utilizaron ratas macho Sprague-Dawley de 6 semanas de edad para el presente estudio. El modelo de lesión de la placa de crecimiento de la rata se creó a raíz de un informe publicado previamente30.
1. Preparación del polímero de quitosano
<ol><li>Obtener quitosano purificado y liofilizado de bajo peso molecular (LMW) de fuentes disponibles comercialmente (ver Tabla de Materiales).</li>
	<li>Agregue 495 ml de agua de doble destilación (ddH2O) y una barra de agitación a un vaso de precipitados de 1 L. Añadir 5 g de quitosano (Paso 1.1.) y mezclar bien. NOTA: El quitosano solo es escasamente soluble en una solución acuosa a pH fisiológico, por lo que el quitosano no se disolverá fácilmente en este paso.</li>
	<li>Agregue 5 ml de ácido acético glacial a la solución de quitosano preparada anteriormente.</li>
	<li>Revuelva cubierto a 300 rpm durante 18 h con el vaso de precipitados en un baño de agua a 50 °C.</li>
	<li>Utilizando un matraz y un embudo de Büchner, filtre la solución de quitosano a través de tamaños decrecientes de papel de filtro: 22 μm, 8 μm y 2,7 μm (ver Tabla de materiales).</li>
	<li>Agregue la solución de quitosano filtrada a los tubos de diálisis de celulosa (consulte la Tabla de materiales) y deje dializar en ddH2O a temperatura ambiente durante 4 días, cambiando el ddH2O todos los días. NOTA: Use agua ultrapura ddH2O para el último cambio.</li>
	<li>Transfiera la solución de quitosano dializado a un vaso de precipitados y ajuste el pH a 8.0 usando 1 M de NaOH.</li>
	<li>Alícuota el quitosano en tubos de centrífuga y centrífuga a 4000 x g durante 5 min a temperatura ambiente.</li>
	<li>Decantar el sobrenadante a una corriente de residuos y resuspendir el quitosano en ddH2O, repitiendo 2x.</li>
	<li>Congelar y luego liofilizar la bolita de quitosano.<ol>
<li>Cada día, retire el producto liofilizado y registre la masa. NOTA: Cuando la masa del producto liofilizado ya no cambia, el producto se seca completamente y se puede almacenar a -20 °C hasta que esté listo para su uso.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Fabricación de hidrogel de quitosano
<ol><li>Agregue 2 ml de ácido acético al 6% y 120 mg de quitosano purificado (Paso 1) a una jeringa Luer-lock de 10 ml para formar una solución de quitosano al 6% p/v.</li>
	<li>Conecte la jeringa Luer-lock a otra jeringa idéntica usando un conector Luer-lock hembra-hembra y mezcle la solución hacia adelante y hacia atrás durante 30 s, o hasta que el quitosano se haya disuelto completamente en el ácido acético.</li>
	<li>Antes de la reticulación, agregue cualquier agente terapéutico o bioactivo a la solución de quitosano (si es necesario). Para el presente estudio, se agregaron 200 ng de SDF-1a y TGF-b3 (ver Tabla de Materiales) a los microgeles. NOTA: SDF-1a y TGF-b3 son agentes bioactivos relevantes para la regeneración del tejido de la placa de crecimiento. SDF-1a promueve la migración de células madre mesenquimales al sitio del defecto, y TGF-b3 sirve como un factor condrogénico para inducir la diferenciación de estas células madre a lo largo del linaje condrogénico31. NOTA: Mezcle el quitosano nuevamente entre las jeringas para incorporar completamente la terapéutica.</li>
	<li>Preparar 100 mM de solución reticulante madre de geniapina (ver Tabla de Materiales) en etanol al 100%.</li>
	<li>Añadir 100 μL de la solución de genipina preparada (Paso 2.4.) a la jeringa que contiene quitosano, y mezclar de nuevo de un lado a otro entre las jeringas durante 30 s.</li>
	<li>Extruir la mezcla de la jeringa en una placa de Petri de 35 mm, cubrirla con una película de parafina e incubarla a 37 °C durante la noche en una atmósfera humidificada. NOTA: La solución se volverá azul oscuro, lo que indica que se ha producido la reacción de reticulación entre el quitosano y la genipina, lo que lleva a la formación de microgel de quitosano.</li>
	<li>Filtre el microgel de quitosano preparado siguiendo los pasos a continuación.<ol>
<li>Rompe suavemente el hidrogel en trozos más pequeños usando una espátula. NOTA: Las piezas deben ser lo suficientemente pequeñas como para ser transferidas a la parte posterior de una jeringa de 10 ml, ~ 1-2 cm de diámetro.</li>
		<li>Coloque un filtro del tamaño de malla deseado en la parte posterior de una jeringa limpia de 10 ml. NOTA: El rango de tamaño típico para microgeles está entre 50-200 μm.</li>
		<li>Transfiera las piezas de gel rotas a la jeringa equipada con el filtro y agregue 6 ml de ddH2O. NOTA: El gel de quitosano se hinchará significativamente en el medio acuoso, por lo que se espera un gran cambio en el volumen del gel.</li>
		<li>Conecte la jeringa a través de un conector Luer-lock a otra jeringa limpia de 10 ml.</li>
		<li>Forzar la mezcla de gel + agua a través de la jeringa con el filtro para crear microgeles con un diámetro máximo especificado.<ol>
<li>Después de la primera filtración, abra la parte posterior de la jeringa que contiene el filtro y extruya la mezcla de nuevo en esta jeringa.</li>
			<li>Reemplace la parte posterior de la jeringa y fuerce la mezcla a través del filtro nuevamente.</li>
			<li>Repita la filtración 5-6x o hasta que haya poca resistencia a través del filtro.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>Enjuague y purifique los microgeles filtrados.<ol>
<li>Transfiera la mezcla de gel filtrado a un tubo cónico de 50 ml, lleve el volumen total hasta 20 ml con ddH2O y luego vórtice la mezcla para garantizar una dispersión homogénea.</li>
		<li>Centrifugar los microgeles a 100 x g durante 5 min a temperatura ambiente y decantar la fase acuosa superior.</li>
		<li>Resuspender los microgeles en 10 ml de etanol al 70%, vórtice, y colocar bajo luz UV durante 1 h para esterilizar.</li>
		<li>Centrifugar los microgeles a 1.000 x g durante 5 min a temperatura ambiente, desechar el etanol y enjuagar 3x con ddH2O.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Preparación de microgeles para aplicaciones in vitro o in vivo
NOTA: Para el presente estudio, la regeneración del cartílago en las lesiones de la placa de crecimiento se estudió en un modelo de rata. Para más detalles, véase la referencia31.
<ol><li>Resuspend los gránulos de microgel 1:1 en ddH2O. Los microgeles se pueden almacenar hasta por 1 mes suspendidos en ddH2O a 4 °C. Si se utiliza un agente bioactivo, los microgeles deben usarse inmediatamente.</li>
	<li>Cree el sitio de la lesión en el animal siguiendo un informe publicado previamente30.</li>
	<li>Enjuague el sitio de la lesión con solución salina y mantenga al animal sin tratar (para el estudio de control) o inyecte solo los microgeles de quitosano o los microgeles cargados con los agentes bioactivos (Paso 3.2.).</li>
	<li>Cierre la herida en el animal y administre analgésicos postquirúrgicos30.</li>
	<li>En los días 7 o 28 después de la cirugía, sacrificar a la rata por sobredosis de CO2 , extirpar las extremidades y realizar histología para evaluar la reparación del tejido en el sitio de la lesión31.</li>
</ol>

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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Los microgeles han sido ampliamente investigados en los últimos años debido a su alto nivel de aplicabilidad para diversos fines, como la administración de fármacos o la encapsulación celular9. La facilidad de fabricación de construcciones de biomateriales a microescala es de gran relevancia en la ingeniería de tejidos, ya que permite a los investigadores desarrollar estrategias basadas en hidrogel en un tamaño y escala de tiempo específicos. Sin embargo, la mayoría de los métodos para fabricar mi...

La placa de crecimiento, también conocida como physis, es la estructura del cartílago ubicada al final de los huesos largos que media el crecimiento en los niños. Si la placa de crecimiento se lesiona, se puede formar tejido de reparación conocido como "barra ósea", que interrumpe el crecimiento normal y puede causar defectos de crecimiento o deformidades angulares. Los datos epidemiológicos han demostrado que entre el 15% y el 30% de todas las lesiones esqueléticas infantiles están relacionadas con la placa de crecimiento. La formación de barras óseas ocurre en hasta el 30% de estas lesiones, lo que hace que las lesiones de la placa de crecimiento y su tratamiento asociado sean un problema de manifestación clínica significativa 1,2,3,4. Cuando se produce la formación de barras óseas, la vía de tratamiento más común consiste en reseccionar la barra ósea e insertar un material interposicional, como silicio o tejido adiposo5. Sin embargo, los pacientes que se someten a cirugía de resección de barra ósea a menudo tienen un mal pronóstico para la recuperación completa, ya que actualmente no existe un tratamiento que pueda reparar completamente una placa de crecimiento lesionada 6,7,8. A la luz de estas deficiencias, existe una necesidad crítica de estrategias efectivas para tratar las lesiones de la placa de crecimiento, tanto para prevenir la formación de una barra ósea como para regenerar el tejido sano del cartílago físico.
Las micropartículas de hidrogel, o microgeles, han ganado interés recientemente como andamios inyectables que pueden proporcionar una liberación sostenida de terapias9. Debido a su alta capacidad de adaptación y biocompatibilidad, los microgeles también son adecuados para el factor bioactivo o la encapsulación celular. Los microgeles pueden estar hechos de diversos materiales, que van desde polímeros sintéticos, como el polietilenglicol (PEG), hasta polímeros naturales como el alginato o el quitosano 10,11,12. Se ha demostrado que el quitosano tiene varios efectos beneficiosos para la ingeniería de tejidos, como su capacidad para desestabilizar la membrana externa de las bacterias gramnegativas, ofreciendo así una actividad antimicrobiana inherente1 3,14. Además, el quitosano es rentable, interactivo con las células y se modifica fácilmente utilizando su estructura que contiene aminas. Los microgeles a base de quitosano prometen una estrategia de biomaterial para la administración de fármacos y la señalización de materiales que pueden promover la regeneración de tejidos al tiempo que previenen la infección bacteriana. Sin embargo, los microgeles de quitosano a menudo se fabrican con una amplia gama de técnicas que requieren equipos especiales, técnicas de emulsión o enjuagues con solventes citotóxicos. Por ejemplo, algunos estudios han fabricado microgeles de quitosano con métodos basados en emulsiones, pero estos protocolos requieren enjuagues con disolventes y reticulantes citotóxicos, lo que podría negar su traducción a entornos clínicos15,16. Otros estudios han utilizado enfoques de microfluídica o electropulverización para fabricar microgeles de quitosano, que requieren equipo especial, preparación y capacitación17,18. Los microgeles de quitosano también se hacen comúnmente con un proceso de reticulación en solución de quitosano; sin embargo, este método depende en gran medida de la viscosidad de la solución, la concentración del polímero y el caudal, lo que dificulta el control del tamaño y la dispersión de los microgeles19,20. Por el contrario, el método para la fabricación de microgeles descrito en este documento no requiere equipos especializados ni enjuagues con solventes, lo que hace que estos microgeles sean viables para la fabricación en casi cualquier laboratorio o entorno. Por lo tanto, estos microgeles representan biomateriales altamente relevantes para un vehículo de administración de medicamentos rápido, rentable y fácil de producir para muchas aplicaciones.
Al modular la composición de un microgel y las características del material, los investigadores pueden obtener un control preciso sobre el microambiente celular, dirigiendo así el comportamiento celular de una manera dependiente del material. Los microgeles pueden emplearse solos o combinarse con sistemas de biomateriales a granel para impartir funcionalidades específicas, como la liberación prolongada de factores bioactivos o la señalización especial precisa para células nativas o exógenas. Los biomateriales y los microgeles han surgido como vías de tratamiento atractivas para las lesiones de las placas de crecimiento. Se ha dedicado un esfuerzo significativo al desarrollo de biomateriales a base de alginato y quitosano para tratar las lesiones de la placa de crecimiento 21,22,23,24,25. Debido a la naturaleza temporal dinámica de la osificación de la placa de crecimiento y el alargamiento óseo, el mecanismo de formación de barras óseas no se entiende completamente. Por lo tanto, se han desarrollado varios modelos animales para dilucidar mejor los mecanismos de osificación endocondral y formación de barras óseas, como en ratas, conejos y ovejas 26,27,28. Uno de estos modelos es un modelo de lesión de placa de crecimiento de rata, que utiliza un defecto de perforación en la tibia de la rata para producir una barra ósea de una manera predecible y reproducible e imita las lesiones humanas en las tres zonas de la placa de crecimiento29,30. Varias estrategias basadas en biomateriales para tratar las lesiones de la placa de crecimiento se han probado utilizando este modelo. Además, se han desarrollado dos métodos diferentes para fabricar microgeles de quitosano, que pueden ser utilizados como un sistema de biomaterial inyectable que libera terapias de manera sostenida10,31. Estos microgeles se han empleado en un modelo de lesión física de rata, y mostraron una mejor regeneración del cartílago31 al liberar SDF-1a y TGF-b3. Las técnicas proporcionadas en este protocolo describen los métodos desarrollados para fabricar estos microgeles de quitosano, que luego se pueden emplear en una amplia variedad de aplicaciones de ingeniería de tejidos. Por ejemplo, estudios recientes han utilizado microgeles de quitosano termo o magentos sensibles para aplicaciones de administración de fármacos oncológicos controlados32,33.

<table><tbody><tr><td>Ácido acético</td><td>SigmaAldrich</td><td>AX0073</td><td></td></tr><tr><td>BD Jeringa Luer-Lock</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-823-16E</td><td></td></tr><tr><td>B&uuml; embudo chner</td><td>Fisher Scientific</td><td>FB966F</td><td>100 mm de diámetro</td></tr><tr><td>Quitosano (bajo peso molecular)</td><td>SigmaAldrich</td><td>448869</td><td>75-80% de desacetilación</td></tr><tr><td>Tubo de membrana de diálisis</td><td>Fisher Scientific</td><td>08-670-5C</td><td>3500 MWCO</td></tr><tr><td>Etanol</td><td>SigmaAldrich</td><td>493538</td><td></td></tr><tr><td>Genipin</td><td>SigmaAldrich</td><td>G4796</td><td></td></tr><tr><td>Heracell Incubadora 150i</td><td>ThermoFisher</td><td>50116047</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-374-12</td><td></td></tr><tr><td>Recombinante humano SDF-1a</td><td>Peprotech</td><td>300-28A</td><td></td></tr><tr><td>Recombinante humano TGF-b3</td><td>Peprotech</td><td>100-36E</td><td></td></tr><tr><td>Whatman Papel de filtro Grado 540</td><td>SigmaAldrich</td><td>Z241547</td><td>8 mm Tamaño de poro</td></tr><tr><td>Papel de filtro Whatman Grado 541</td><td>SigmaAldrich</td><td>WHA1541055 22</td><td>mm Tamaño de poro</td></tr><tr><td>Whatman Papel de filtro Grado 542</td><td>SigmaAldrich</td><td>WHA1542185</td><td>2,7 mm Tamaño de poro</td></tr><tr><td>Malla de alambre</td><td>Tamiz McMaster-Carr</td><td>9317T86</td><td>No. 100 Malla</td></tr></tbody></table>

fabricación de microgeles de quitosano-genipina de tamaño controlado y sin emulsión para aplicaciones de ingeniería de tejidos

Fabrication of Size-Controlled and Emulsion-Free Chitosan-Genipin Microgels for Tissue Engineering Applications

Los microgeles de quitosano son de gran interés en la ingeniería de tejidos debido a su amplia gama de aplicaciones, bajo costo e inmunogenicidad. Sin embargo, los microgeles de quitosano se fabrican comúnmente utilizando métodos de emulsión que requieren enjuagues con solventes orgánicos, que son tóxicos y dañinos para el medio ambiente. El presente protocolo presenta un método rápido, no citotóxico y no basado en emulsiones para fabricar microgeles de quitosano-genipina sin la necesidad de enjuagues con disolventes orgánicos. Los microgeles descritos aquí se pueden fabricar con un control de tamaño preciso. Exhiben una liberación sostenida de biomoléculas, lo que las hace altamente relevantes para la ingeniería de tejidos, biomateriales y medicina regenerativa. El quitosano se reticula con la genipina para formar una red de hidrogel, luego se pasa a través de un filtro de jeringa para producir los microgeles. Los microgeles se pueden filtrar para crear una variedad de tamaños, y muestran hinchazón dependiente del pH y se degradan con el tiempo enzimáticamente. Estos microgeles se han empleado en un modelo de lesión de la placa de crecimiento de ratas y se demostró que promueven una mayor reparación del tejido del cartílago y muestran una degradación completa a los 28 días in vivo. Debido a su bajo costo, alta conveniencia y facilidad de fabricación con materiales citocompatibles, estos microgeles de quitosano presentan una tecnología emocionante y única en ingeniería de tejidos.

La fabricación exitosa de microgeles de quitosano se basa en la reacción de reticulación entre la genipina y el quitosano, involucrando específicamente las aminas en las cadenas de polímeros de quitosano. A diferencia de otras técnicas de fabricación de microgel, este método no requiere emulsiones ni enjuagues con disolvente y se puede realizar rápida y fácilmente con equipos de bajo costo. Un indicador distintivo para la fabricación exitosa de microgel es el cambio de color distintivo de blanquecino a azul oscuro despué...

El presente protocolo describe un método no basado en emulsiones para la fabricación de microgeles de quitosano-genipina. El tamaño de estos microgeles se puede controlar con precisión, y pueden mostrar hinchazón dependiente del pH, degradarse in vivo y cargarse con moléculas terapéuticas que se liberan con el tiempo de manera sostenida, lo que las hace altamente relevantes para aplicaciones de ingeniería de tejidos.

Fabricación de microgeles de quitosano-genipina de tamaño controlado y sin emulsión para aplicaciones de ingeniería de tejidos

Chitosan microgels are of significant interest in tissue engineering due to their wide range of applications, low cost, and immunogenicity. However, ...

Este protocolo permite la fabricación conveniente de microgeles de quitosano sin disolventes tóxicos que se pueden utilizar para una variedad de aplicaciones de ingeniería de tejidos y administración de fármacos. Esta técnica no requiere equipos especiales o capacitación y no requiere técnicas de emulsión tóxica o enjuagues con solventes, lo que la hace altamente biocompatible y traducible a un entorno clínico. Hemos aplicado esta técnica como una estrategia de biomaterial para tratar las lesiones de la placa de crecimiento.Sin embargo, creemos que esta técnica también será útil en otras aplicaciones de medicina regenerativa. Esta técnica se puede aplicar a otras aplicaciones de medicina regenerativa que se beneficiarían de un sistema de andamio de biomateriales inyectables, biodegradables y con el potencial de liberación sostenida de fármacos. Comience agregando ácido acético y quitosano purificado a una jeringa de bloqueo Luer de 10 mililitros para formar una solución de quitosano al 6% peso por volumen.Usando un conector de bloqueo Luer hembra hembra, conecte dos jeringas de bloqueo Luer, luego mezcle la solución hacia adelante y hacia atrás hasta que el quitosano se haya disuelto completamente en el ácido ascético. Ahora agregue 100 microlitros de la solución de genipina a la jeringa que contiene quitosano y mezcle de un lado a otro entre las jeringas durante 30 segundos, luego expulse la mezcla de la jeringa a una placa de Petri de 35 milímetros. Cubra la placa de Petri con película de parafina e incube a 37 grados centígrados durante la noche en una atmósfera humidificada.Use una espátula para romper el hidrogel en trozos más pequeños, luego coloque un filtro del tamaño de malla deseado en la parte posterior de una jeringa limpia de 10 mililitros. Transfiera las piezas de gel rotas a la jeringa equipada con el filtro y agregue 6 mililitros de agua destilada doble. Conecte la jeringa a través de un conector de bloqueo Luer a otra jeringa limpia de 10 milímetros.Forzar la mezcla de gel y agua a través de la jeringa con el filtro para crear microgeles. Después de la primera filtración, abra la jeringa que contiene el filtro y vuelva a agregar la mezcla a esta jeringa. Forzar la mezcla a través del filtro de nuevo.Ahora, transfiera la mezcla de gel filtrado a un tubo cónico de 50 mililitros y agregue agua destilada doble para llevar el volumen a 20 mililitros. Vórtice la solución para obtener una solución homogénea. Centrifugar los microgeles a 100 veces g durante 5 minutos a temperatura ambiente.Después de la centrifugación, retire la fase acuosa superior y resuspenda los microgeles en 10 mililitros de etanol al 70%, luego vórtice los microgeles y colóquelos bajo luz UV durante una hora para esterilizarlos. Ahora, centrifuga los microgeles a 1000 veces g durante 5 minutos a temperatura ambiente. Deseche el etanol y enjuague 3 veces con agua destilada doble.Resuspendir los gránulos de microgel en un volumen igual de agua destilada doble. Con el aumento en el pH, los microgeles mostraron una disminución en la hinchazón como se muestra por el cambio en el diámetro de Feret. Además, el tamaño de las partículas de microgel depende del tamaño de los poros del filtro utilizado.La malla número 200 produjo partículas pequeñas, mientras que la malla número 100 dio lugar a partículas grandes. La presencia de microgeles en el sitio lesionado promovió la regeneración del cartílago. La tinción de hematoxilina azul alciano mostró que los microgeles inyectados en el tejido lesionado previnieron la formación temprana de barras óseas y los microgeles cargados con agentes bioactivos SDF-1a y TGF-B3 promovieron la formación de cartílago.Es importante asegurarse de que el filtro de malla de alambre se coloque correctamente en la jeringa para que se pueda realizar un filtrado efectivo. También es importante repetir la filtración varias veces para asegurar una distribución homogénea del tamaño del microgel. Estos microgeles se pueden aplicar a una amplia variedad de aplicaciones de ingeniería de tejidos que requieren un sustrato de andamio de biomaterial que tenga el potencial de liberación sostenida de terapias.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingeniería

Un obstáculo importante en las actuales terapias con células madre es determinar el método más eficaz para proporcionar a estas células a los tejidos del huésped. A continuación, describimos un método de entrega basado en quitosano que sea eficiente y simple en el planteamiento, al tiempo que permite derivadas de tejido adiposo de células madre para mantener su multipotencia.

La construcción de un hidrogel de colágeno para la entrega de la madre microesferas cargadas con células quitosano

Un bioprinter se utilizó para crear hidrogeles modelado basado en un molde de sacrificio. El molde poloxámero se rellenó con un segundo hidrogel y luego se eluyó, dejando huecos que estaban llenos de una tercera hidrogel. Este método utiliza elución rápida y buena capacidad de impresión de poloxámero para generar arquitecturas complejas a partir de biopolímeros.

Impresión Moldes inversa termosensible para la Creación de modelado hidrogeles de dos componentes para el 3D de cultivo celular

Se presenta un método fácil de fabricar una plataforma de liberación del fármaco a base de gelatina biodegradable que es sensible magneto-térmico. Esto se logró mediante la incorporación de nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas y poli (co N-isopropylacrylamide- acrilamida) dentro de una gelatina esférica micro-red reticulada por genipina, en conjunción con un sistema de aplicación de campo magnético alterno.

Alternando microgeles de gelatina de campo híbrido-Responsive magnéticos para Controlled Drug Release

Un andamio de la ingeniería de tejidos inyectable compuesto de poli (N-isopropilacrilamida) sulfato de condroitina-injertado (PNIPAAm-g-CS) que contienen micropartículas de alginato se preparó. La fuerza adhesiva, propiedades de hinchamiento y en la biocompatibilidad in vitro se analizaron en este estudio. Las técnicas de caracterización desarrolladas aquí pueden ser aplicables a otros sistemas de termogelificación.

Síntesis de termogelificante poli (N-isopropilacrilamida) compuestos de sulfato de condroitina-injertado con alginato micropartículas de Ingeniería de Tejidos

jove_content es un método analítico rápido, barato y robusto que permite la monitorización cuantitativa de las reacciones químicas en tiempo real. Su utilidad para un análisis rápido, conveniente y preciso se demuestra aquí a través del análisis de injertos de péptidos covalentes en películas de quitosano para mejorar la adhesión celular.

La electroforesis capilar para supervisar Péptido injerto sobre quitosano películas en tiempo real

Este protocolo describe la fabricación de microcryogels elástico macroporoso 3D integrando microfabricación con tecnología cryogelation. A cargar con las células, se generan microtissues 3D, que puede ser fácilmente inyectados en vivo para facilitar la terapia regenerativa o montado en arreglos de discos para en vitro screening de drogas de alto rendimiento.

Microtissues 3D para la terapia regenerativa inyectable y drogas de alto rendimiento

Aquí describimos una fácil preparación de hidrogeles inyectables basados en quitosano utilizando química dinámica imina. Se presentan métodos para ajustar la fuerza mecánica de hidrogel y su aplicación en cultivos celulares 3D.

Preparación de hidrogeles inyectables basados en quitosano y su aplicación en cultivos celulares 3D

Aquí se presenta un método para la bioimpresión 3D de gelatina metacriloyl.

Protocolos de Bioimpresión 3D de Bioinks basados en Gelatin Methacryloyl Hydrogel

Aquí se presenta una técnica de impresión 3D suave impulsada por fuerzas viscosas-inerciales alternas para permitir la construcción de microportadores de hidrogel. Las boquillas caseras ofrecen flexibilidad, lo que permite un fácil reemplazo para diferentes materiales y diámetros. Se pueden obtener y recolectar microportadores de unión celular con un diámetro de 50-500 μm para su posterior cultivo.

Impresión 3D de microportadores de hidrogel in vitro mediante chorro de fuerza viscoso-inercial alternado

Este trabajo describe métodos sencillos, adaptables y de bajo costo para fabricar microgeles con fragmentación por extrusión, procesar los microgeles en hidrogeles granulares inyectables y aplicar los hidrogeles granulares como tintas de impresión de extrusión para aplicaciones biomédicas.

Fragmentación de hidrogeles a granel y procesamiento en hidrogeles granulares para aplicaciones biomédicas

Este protocolo describe un conjunto de métodos para sintetizar los bloques de construcción de microgel para andamios de partículas recocidas microporosas, que se pueden usar para una variedad de aplicaciones de medicina regenerativa.

Síntesis microfluídica de bloques de construcción de microgel para andamios de partículas recocidas microporosas

Aprende a fabricar microgeles de quitosano sin emulsión ni solventes tóxicos para aplicaciones de ingeniería de tejidos. Este método biocompatible permite controlar el tamaño y liberar fármacos de forma sostenida.

Fabricación de microgeles de quitosano-genipina de tamaño controlado y sin emulsión para aplicaciones de ingeniería de tejidos

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