Síntese de biocompatíveis cristal líquido de elastómero Espumas como andaimes celulares para cultura de células 3D espaciais

Marianne E. Prévôt; Senay Ustunel; Leah E. Bergquist; Richard Cukelj; Yunxiang Gao; Taizo Mori; Lindsay Pauline; Robert J. Clements; Elda Hegmann

doi:10.3791/55452

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Artigo de método

Síntese de biocompatíveis cristal líquido de elastómero Espumas como andaimes celulares para cultura de células 3D espaciais

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DOI:

10.3791/55452

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11 de abril de 2017

Marianne E. Prévôt¹ , Senay Ustunel¹ , Leah E. Bergquist² , Richard Cukelj³ , Yunxiang Gao¹ , Taizo Mori¹ , Lindsay Pauline³ , Robert J. Clements³ , Elda Hegmann¹

¹Liquid Crystal Institute, Kent State University, ²Chemical Physics Interdisciplinary Program, Liquid Crystal Institute, Kent State University, ³Department of Biological Sciences, Kent State University

Neste artigo

Resumo

Este estudo apresenta uma metodologia para preparar 3D, andaimes, células do tipo espuma biodegradáveis à base de elastómeros biocompatíveis cristal líquido de cadeia lateral (LCES). expericias de microscopia confocal demonstram que LCEs do tipo espuma para permitir a ligação de células, proliferação, e o alinhamento espontânea de mioblastos C2C12s.

Resumo

Aqui, nós apresentamos uma preparação passo-a-passo de um,, andaime célula semelhante a espuma biodegradáveis 3D. Estes suportes foram preparados por ligação cruzada bloco em estrela de co-polímeros caracterizam unidades de colesterol como grupos pendentes da cadeia lateral, resultando em esmética-A (SmA) elastómeros de cristais líquidos (LCES). andaimes do tipo espuma, preparados utilizando moldes de metal, apresentam microcanais interligados, tornando-as adequadas como suportes de cultura celular 3D. As propriedades combinadas da estrutura regular da espuma metica e do resultado elastómero num andaime célula 3D que promove a proliferação de células não só mais elevado em comparação com películas convencionais porosas de modelo, mas também uma melhor gestão de transporte de massa (isto é, nutrientes, gases, resíduos , etc). A natureza do molde de metal permite a manipulação fácil de formas de espuma (isto é, rolos ou películas) e para a preparação de andaimes de diferentes tamanhos de poros para diferentes estudos de células embora preservando a interconnected natureza porosa do molde. O processo de corrosão não afeta a química dos elastômeros, preservando a sua natureza biocompatível e biodegradável. Mostramos que essas LCEs esméticos, quando cultivadas por períodos de tempo extensos, permitem o estudo de construções de tecido clinicamente relevantes e complexos, promovendo o crescimento e proliferação de células.

Introdução

Existem vários exemplos de materiais sintéticos e biológicos biocompatíveis para aplicação em estudos de células e para a regeneração de tecidos com vista a fixação de células e proliferação de ^{^1,} ^{^2,} ^{^3,} ^{^4,} ^5. Tem havido alguns exemplos de materiais biocompativeis, conhecidos como elastómeros de cristais líquidos (LCES), que poderiam responder aos estímulos externos com anisotrópica molecular encomendar ^{^6,} ^7. LCEs são materiais estímulos-sensíveis q....