Formulering van nanomaterialen op basis van zink met behulp van het Eucommia ulmoides-schorsextract en hun wondgenezingspotentieel

Ons onderzoek richt zich op het blootleggen van het wondgenezingspotentieel van bio-engineered metalen nanodeeltjes. We willen begrijpen hoe deze nanodeeltjes het genezingsproces en hun werkingsmechanisme beïnvloeden om de belangrijkste vragen over hun therapeutische toepassing bij weefselherstel te beantwoorden. We hebben met succes verschillende op nano's gebaseerde wondverbanden ontwikkeld met behulp van natuurlijke polymeren, waarmee we hun potentieel voor diverse toepassingen voor wondgenezing hebben aangetoond en innovatieve benaderingen op het gebied van weefselherstel hebben bevorderd.

Dit onderzoek zal de identificatie van potentiële mechanismen in in vivo modellen vergemakkelijken en bijdragen tot de ontwikkeling van wondgenezende materialen die biocompatibele eigenschappen bezitten, waardoor hun effectiviteit en veiligheid voor gebruik in verschillende medische toepassingen worden verbeterd. Hak om te beginnen de schors van de Eucommia ulmoides-boom met een schaar in kleine stukjes. Was de gehakte schorsmaterialen twee keer met dubbel gedestilleerd water.

Droog de stukken schors vervolgens 24 uur bij 37 graden Celsius in schaduwrijke omstandigheden. Breng 20 gram schaduwgedroogde schors over in een conische kolf met 220 milliliter steriel, dubbel gedestilleerd water. Verwarm de kolf vervolgens gedurende 20 minuten op 130 graden Celsius.

Merk op dat de kleur van de oplossing na 10 minuten verandert in lichtgeel. Bewaar daarna het ruwe extract met polyisopreen bij vier graden Celsius voor verder gebruik. De vorming van een draadachtige structuur duidt op de aanwezigheid van polyisopreen in de extracten.

Voeg een molair zinknitraatdihydraat toe aan 50 milliliter gedeïoniseerd water in een erlenmeyer van 500 milliliter. Roer de oplossing continu bij 60 RPM met behulp van een magnetische roerder totdat het zinknitraatdihydraat volledig is opgelost. Voeg vervolgens druppelsgewijs 15 milliliter Eucommia ulmoides-schorsextract toe aan 20 milliliter van één molaire zinknitraat-dihydraatoplossing.

Plaats het afgedekte reactiemengsel op een magnetische roerder. Zet hem aan en stel hem in op drie uur draaien. Voeg vervolgens druppelsgewijs een normale natriumhydroxideoplossing toe aan het reactiemengsel om de pH op negen te brengen.

Voeg natriumhydroxide toe totdat de oplossing melkachtig wit wordt, waarbij de pH onder de negen blijft, wat wijst op de vorming van zinkoxide-nanodeeltjes. Breng vervolgens de gesynthetiseerde Eucommia ulmoides-zinkoxide-nanodeeltjes over naar een centrifugebuis van 50 milliliter en centrifugeer gedurende vijf minuten bij 100 G bij vier graden Celsius. Verzamel de gewassen Eucommia ulmoides zinkoxide nanodeeltjes op een glasplaat en droog ze een uur lang bij 45 tot 50 graden Celsius in een heteluchtoven.

Om te beginnen, zaad 1 keer 10 tot de macht van 4 menselijke navelstrengader-endotheelcellen in elk putje van een plaat met 96 putjes. Plaats de plaat in een broedmachine die is ingesteld op 5% kooldioxide en 37 graden Celsius. Voeg voor de beoordeling van de cytotoxiciteit 10 microliter van verschillende concentraties Eucommia ulmoides zinkoxide nanodeeltjes toe aan de 90% confluente cellen.

Incubeer de plaat gedurende 24 uur bij 37 graden Celsius in een 5% koolstofdioxide incubator. Verwijder na incubatie voorzichtig het oude medium zonder de cellen te verstoren. Voeg 10 microliter CCK-8-oplossing toe aan elk putje met 90 microliter vers DMEM-medium en incubeer de plaat zoals eerder getoond.

Meet vervolgens de absorptie van de cellen die zijn behandeld met CCK-8-oplossing op 450 nanometer met behulp van een spectrofotometer. Zaad 1 keer 10 tot de macht van 5 menselijke navelstrengader endotheelcellen in 12-well kweekplaten met DMEM, aangevuld met 10%FBS en 1%penicilline streptomycine. Plaats de platen in een broedmachine die is ingesteld op 5% kooldioxide en 37 graden Celsius.

Maak voorzichtig een kras over de celmonolaag met behulp van een steriele pipetpunt van 200 microliter om een representatieve wond te maken met een breedte van 200 micrometer. Nadat u het volledige medium uit de putjes hebt verwijderd, wast u de monolaag voorzichtig met een milliliter PBS om losgeraakte cellen te verwijderen. Voeg nu Eucommia ulmoides zinkoxide nanodeeltjesoplossingen van 0, 10 en 20 microgram per milliliter, gecombineerd met een compleet medium dat 10% FBS bevat, toe aan de putjes.

Incubeer de platen bij 37 graden Celsius in een 5% koolstofdioxide incubator. Maak microfoto's van de kraswond op nul uur en 24 uur met behulp van een omgekeerde microscoop. Bereken het percentage van de wondsluiting met behulp van de hier getoonde formule.

Eucommia ulmoides zinkoxide nanodeeltjes vertoonden geen cytotoxiciteit op menselijke navelstrengader endotheelcellen bij concentraties tot 50 microgram per milliliter na 24 uur. De wondsluiting was significant verbeterd in cellen die werden behandeld met 20 microgram per milliliter Eucommia ulmoides zinkoxide nanodeeltjes, met 81,5% sluiting na 24 uur vergeleken met 16% in de controlegroep. Microscopische beelden toonden verminderde wondspleetbreedtes in de behandelingsgroep van 20 microgram per milliliter in vergelijking met de controlegroep na 24 uur.