Nas seções seguintes, que definirá procedimentos para a preparação de microesferas de alginato para uso em aplicações biomédicas. Nós especificamente ilustram uma técnica para a criação de várias camadas de alginato microesferas para a dupla finalidade de célula e de encapsulamento proteína como um tratamento potencial para a diabetes tipo 1.
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Artigo de método
Geração de alginato Microesferas para aplicações biomédicas
Neste artigo
Resumo
Resumo
Materiais à base de alginato têm recebido atenção considerável para aplicações biomédicas devido à sua natureza hidrofílica, biocompatibilidade e arquitetura física. As aplicações incluem encapsulamento de células, a entrega da droga, a cultura de células estaminais, e andaimes de engenharia de tecidos. De facto, os ensaios clínicos estão actualmente a ser executada em que ilhotas são encapsuladas em micro-esferas de alginato PLO revestidos como um tratamento de diabetes do tipo I. No entanto, um grande número de ilhéus são necessários para a eficácia devido ao transplante pobre sobrevivência seguinte. A capacidade de estimular a formação da rede localmente microvascular em torno das células encapsuladas podem aumentar a sua viabilidade através do transporte melhorado de oxigénio, glicose e outros nutrientes essenciais. Factor de crescimento de fibroblastos-1 (FGF-1) é um factor de crescimento de ocorrência natural que é capaz de estimular a formação de vasos sanguíneos e melhorar os níveis de oxigénio nos tecidos isquémicos. A eficácia de FGF-1 é aumentada quando ele é entregue em um Sustmoda ained em vez de uma administração de grande bolus único. A liberação de longo prazo local de fatores de crescimento dos sistemas de encapsulamento de ilhotas pode estimular o crescimento de vasos sanguíneos diretamente para as células transplantadas, podendo melhorar os resultados funcionais dos enxertos. Neste artigo, descrevem procedimentos para a preparação de microesferas de alginato para uso em aplicações biomédicas. Além disso, nós descrevemos um método foi desenvolvido para a geração de micropérolas de alginato de multicamadas. As células podem ser encapsuladas em alginato o núcleo interior, e as proteínas angiogénicas na camada de alginato exterior. A libertação de proteínas a partir desta camada exterior poderia estimular a formação de redes locais de microvasculares directamente para as ilhotas transplantadas.
Protocolo
O protocolo aqui descreve um procedimento em três passos para a geração de micropérolas de alginato de multicamadas (Figura 1). Em primeiro lugar, micropérolas de alginato são formados (Figura 2A). Este procedimento é descrito na secção 1 abaixo. Células ou proteínas podem ser adicionadas às microesferas neste passo, a fim de actuar como um sistema de entrega. O passo seguinte envolve a formação de uma camada de permeabilidade selectiva sobre os micro-esferas e é descrita na secção 2. O passo final envolve a formação de uma camada de alginato adicional e é descrito no ponto 3. Isso forma de camada sobre o exterior da superfície das p....
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Discussão
O alginato é um polissacárido natural, ácido extraído a partir de algas e é composto por unidades de 1,4 '-β-manurónico-D ácido (M) e α-L-gulurónico ácido (G) 2,3. Gelificação simples ocorre quando os catiões bivalentes, tais como Ca 2 +, Sr 2 +, Ba ou 2 + interagir com G-monómeros que formam pontes iónicas entre as cadeias de alginato adjacentes. Micropérolas de alginato têm sido utilizados para entregar uma variedade de proteínas, incluindo factor de crescimento de fibro.......
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Divulgações
Não há conflitos de interesse declarados.
Agradecimentos
Este estudo foi financiado pelo Departamento de Assuntos de Veteranos dos EUA (Washington DC), as bolsas 0852048 e 0731201, 0854430 e da National Science Foundation (Arlington, VA), e conceder RO1 DK080897 do National Institutes of Health (Bethesda, MD) . Mr. Khanna recebeu apoio de uma generosa doação pelo Sr. Edward Ross e Monica Dr. Moya da Fundação Bill & Melinda Gates Foundation (Seattle, WA).
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Nome do reagente | Companhia | Número de catálogo | Comentários (opcional) |
| Pronova ultrapura alginato LVG | Nova-Matrix | 4200006 | Uma variedade de formulações de alginato estão disponíveis. A escolha de alginato de influencia as propriedades finais dos micropérolas, incluindo o tamanho, propriedades mecânicas, e de transporte. A composição utilizada deve ser otimizado para uma determinada aplicação. |
| Pronova ultrapura alginato LVM | Nova-Matrix | 4200206 | Uma variedade de formulações de alginato estão disponíveis. A escolha de alginato de influencia as propriedades finais dos micropérolas, incluindo o tamanho, propriedades mecânicas, e de transporte. A composição utilizada deve ser otimizado para uma determinada aplicação. |
| Poli-L-ornitina cloridrato | Sigma-Aldrich | P2533 |
Referências
- Darrabie, M. D., Kendall, W. F., Opara, E. C. Characteristics of Poly-L- Ornithine-coated alginate microcapsules. Biomaterials. 26, 6846-6852 (2005).
- Yamagiwa, K., Kozawa, T., Ohkawa, A. Effects of alginate composition an....
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Reimpressões e permissões
