Fiber Teşkilatı geçişleri ile electrospun Nanolif iskeleleri

Özet

Burada, biz liflerin Basamaklandırılmış organizasyonu ile electrospun nanolif iskeleleri imal ve hücre morfolojisi / yönünü düzenleyen kendi uygulamalarını keşfetmek için bir protokol mevcut. Nanolif iskelelerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri açısından Degrade'ler biyomedikal alanındaki uygulamalar geniş bir yelpazede sunuyoruz.

Özet

Bu protokolün amacı, lif organizasyonunda derecelendirmelere sahip nanolif iskeleleri oluşturmak için basit bir yöntem raporlamak ve bunların hücre morfolojisini/oryantasyonunu kontrol etmedeki olası uygulamalarını test etmektir. Nanolif organizasyonu, bir iskeledeki lif organizasyonunun kademeli olarak azalmasını sağlayan yeni bir fabrikasyon aparatı ile kontrol edilmektedir. Liflerin hizalamasının değiştirilmesi, tek eksenli olarak hizalanmış bir fiber mat üzerinde rastgele elektroeğrilmiş liflerin biriktirme süresinin azaltılmasıyla elde edilir. Kollektörü, elyaf biriktirme ile aynı eksen boyunca hareketli bir bariyer / maske ile kaplayarak, organizasyon yapısı kolayca kontrol edilir. Doku mühendisliği amacıyla, yağ kaynaklı kök hücreler bu iskelelere tohumlanabilir. Kök hücreler, çeşitli organizasyon yapısı üzerindeki konumlarının bir sonucu olarak morfolojik değişikliklere uğrar ve konumlarına bağlı olarak potansiyel olarak farklı hücre tiplerine farklılaşabilir. Ek olarak, liflerin kademeli organizasyonu, nanofiber iskelelerin biyomimikrisini arttırır, böylece geleneksel iskelelere kıyasla tendondan kemiğe yerleştirme bölgesindeki kollajen nanofiberlerin doğal yönelimlerine daha çok benzerler. Nanokapsülleme yoluyla, derecelendirilmiş lifler ayrıca lif iskelelerinde kimyasal gradyanlar oluşturma ve böylece hücre-materyal etkileşiminin hızlı taranması ve arayüzey doku rejenerasyonundaki potansiyel uygulamalarını daha da güçlendirme imkanı sağlar. Bu teknik, sürekli gradyan iskelelerinin üretimini mümkün kılar, ancak aynı zamanda hareketli bariyerin/maskenin hareketini ayrı bir şekilde kontrol ederek potansiyel olarak ayrı adımlarda lifler üretebilir.

Giriş

Nanofiberler nedeniyle yapısı ve göreceli büyüklüğü ¹ hücre dışı matriks taklit etme yeteneği doku mühendisliği için popüler bir yarar vardır. Bununla birlikte, örneğin, tendon-kemik girme mevkisi olarak bazı yerel doku arayüzler, tendon karşı uyum artar ve kemik yerinde ^2-5 azalmakta değişken bir organizasyon yapısı sergileyen kollajen lifleri içerir. Bu nedenle, etkin bir doku rejenerasyonu için etkili bir yapısal gradyanı taklit ederek, bir iskele imal etmek için bir gereksinim vardır.

Lif kompozisyonu kademeli değişiklikler üzerinde yapılan Önceleri, orada bir araştırma, özellikle, mineral içeriği ^6. A....

Protokol

Çözüm 1. Hazırlık

1. 100 mg / ml'lik uygun bir konsantrasyonda Poli (ε-kaprolakton) (PCL), _(a, M = 80,000 g / mol) içindeki bir çözeltisi hazırlandı. 4 bir oranda, diklorometan (DCM) ve N, N-dimethlyformamide (DMF) içindeki bir karışımı içinde PCL çözülür: 1 (v / v)% 10 bir konsantrasyona sahip (ağırlık / hacim).
2. Karıştırma için 20 ml'lik bir cam tüp içinde çözelti yerleştirin. 30 dakika ultrasonik süpürge içine cam tüp koyun ya da çözelti berrak hale gelene kadar.

2. İstem hazırlanması

1. Bağlı bir 21 numara kör iğne ile 5 ml'lik bir şırınga içine hazırlanan PCL solüsyonu ekleyin.

Sonuçlar

Bu protokol kullanılarak, bir kuruluş gradyanı ile, bir elyaf matın oluşturulmuştur. Şekil 3, nano yapı iskelesi üzerinde farklı yerlerde alındığı SEM görüntülerini göstermektedir. Kalitatif olarak, bu 6 mm (Şekil 3D), rasgele bir lif karışımı göz 0 mm (Şekil 3A) tek eksenli olarak yerleştirilen fiberlerin bir ilerleme olduğu tespit edilebilir. FFT elyaf hizalama bir nicel değer verir, sayısal süreçlere özelliklerini ¹⁹ burada ayrıntılı olarak açıklanmıştır. .......

Tartışma

Protokolün en kritik kısmı gradyan iskelesinin oluşturulmasıdır. Kollektörü örten maskenin sabit bir hızla hareket etmesi zorunludur, böylece fiber iskele içinde kademeli bir değişim olur. Elektroeğirme başarısını sağlamak için PCL çözeltisinin doğru hazırlanması da önemlidir. Elektrospinlemeden önce elyaf morfolojisinin kontrol edilmesi, özellikle doğru elektrospin için daha yüksek bir voltaj gerektirebilecek Kumarin-6'nın kapsüllenmesinden sonra tavsiye edilir.

Ayrıca protokol, fiber organi.......

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
Polikaprolakton	Sigma-Aldrich	440744
N,N-Dimetliformamid	Fisher Kimyasal	D-119-1
Diklorometan	Fisher Kimyasal	AC61093-1000
Kumarin 6	Sigma-Aldrich	546283
Yağ Kaynaklı Kök Hücreler	Hücresel mühendislik Teknolojileri	HMSC. AD-100
Fetal Sığır Serumu	Yaşam Teknolojileri	26140-111
Floresein Diasetat	Sigma-Aldrich	F7378
Etanol	Sigma-Aldrich	E7023
Tripsin-EDTA	İnvitrojen	25300-054
& alfa ;-Modifiye Eagle'ın Orta İnvitrojeni		a10490-01
Aseton	Fisher Scientific	s25120a
Fosfat Tamponlu Tuzlu Su	Canlandırıcı	10010023
Cam Slaytlar	VWR international, LLC	101412-842
Şırınga Pompası	Fisher Scientific	14-831-200	Tek şırınga
Ultrasonik Temizleyici	Branson	1510
Yüksek Gerilim DC Güç Kaynağı	Gama Yüksek Gerilim Araştırması	ES30
Taramalı Elektron Mikroskobu	FEI	Nova 2300
Floresan Mikroskobu	Zeiss	Axio Görüntüleyici 2