Сибирский федеральный университет

Номер

Журнал СФУ. Биология. 2018 11 (2)

Авторы

Дурсун Усал, Т.; Юкел, Д.; Хасырджи, В.

Контактная информация

Дурсун Усал, Т.: Ближневосточный технический университет, BIOMATEN Центр передового опыта в биоматериалах и тканевой инженерии Турция, 06800, Анкара, бульвар Думлупинар, 1 Ближневосточный технический университет Факультет биологических наук Турция, 06800, Анкара, бульвар Думлупинар, 1; Юкел, Д.: Ближневосточный технический университет, BIOMATEN Центр передового опыта в биоматериалах и тканевой инженерии Турция, 06800, Анкара, бульвар Думлупинар, 1; Университет Аджыбадем Турция, 34752, Стамбул, Аташехир, Ичеренкой Махаллеси, Кампус «Керем Айдынлар», ул. Кайсдаги, 32; Хасырджи, В.: Ближневосточный технический университет, BIOMATEN Центр передового опыта в биоматериалах и тканевой инженерии Турция, 06800, Анкара, бульвар Думлупинар, 1; Ближневосточный технический университет Факультет биологических наук Турция, 06800, Анкара, бульвар Думлупинар, 1

Ключевые слова

bone marrow stem cells; nerve tissue engineering; peripheral nerve regeneration; nanofibrous mats; nerve guide; стволовые клетки костного мозга; инженерия нервных тканей; регенерация периферических нервов; нановолоконные маты; нервный проводник

Аннотация

Стволовые клетки костного мозга (СК КМ) часто используются в исследованиях нервной ткани в связи с легкостью их выделения и высоким потенциалом для дифференцировки в нервные клетки. Двухслойная конструкция из волокон и губки, содержащая нановолоконные элементы для прикрепления СК КМ и их направленной дифференцировки, была разработана в качестве модели для изучения процессов регенерации поврежденной периферической нервной ткани и использования со временем в качестве нервного проводника. Разработанная конструкция состояла из: а) макропористого нижнего слоя, который служил основой и опорой, а также участвовал в переносе питательных веществ, и б) волокнистого верхнего слоя, полученного методом электроспиннинга, для прикрепления клеток и направленной дифференцировки. Пористость и размеры пор нижнего слоя поли-3-гидроксибутирата-3-гидроксивалерата (ПГБВ) составляли 85 % и 5-200 мкм соответственно, что способствовало прикреплению и росту клеток. Ориентация клеток имеет большое значение для межклеточного контакта. Степень выравнивания волокон ПГБВ/коллагена составляла 11° при использовании коллектора типа рамы, и была намного выше (53°) для волокон со случайной ориентацией, полученных при сборе на обычный алюминиевый листовой коллектор. Если во время электроспиннинга волокна наносили непосредственно на губку ПГБВ, прикрепленную к коллектору типа рамы чтобы создать двойной слой, степень выравнивания волокон уменьшалась, угол выравнивания увеличивался с 11 до 44°. Когда волокна наносили на губку, закрепленную на алюминиевом листовом коллекторе, степень выравнивания волокон практически не менялась (53 против 55°). Была разработана новая среда с целью достичь дифференцировки клеток, сопоставимой с дифференцировкой в коммерческих средах. Было обнаружено, что коммерческая среда нейрогенной дифференцировки мезенхимальных стволовых клеток (PromoCell, Германия) была лучше с точки зрения экспрессии нейронных маркеров нестина и β-III тубулина. Результаты экспрессии нейронных маркеров на среде известного состава, полученной в лаборатории, были близки к результатам, полученным на коммерческой среде. Прикрепление и пролиферация СК КМ были выше на волокнах со случайной ориентацией, тогда как выравнивание клеток было лучше на волокнах с упорядоченной ориентацией. Таким образом, было установлено, что двухслойная конструкция с упорядоченными волокнами ПГБВ/коллаген на губке из ПГБВ более подходит для регенерации периферических нервов при использовании в качестве нервного проводника

Страницы

119-130

Статья в архиве электронных ресурсов СФУ

https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/71714

Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).