تاثیر نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت بر تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی به سلول های استخوانی در داربست های پلی کاپرولاکتون/کراتین/ هیدروکسی آپاتیت

بدن انسان به‌ طور خود به‌ خود قادر به ترمیم نقایص استخوانی کوچک است، درحالی‌که معایب استخوانی بزرگ بدون مداخلات پزشکی قادر به ترمیم نمی‌باشد. تلاش‌های صورت گرفته در جهت رفع این نقایص، منجر به پایه‌گذاری علم مهندسی بافت استخوان شده است. در این تحقیق، داربست های پلی‌کاپرولاکتون/ کراتین و پلی‌کاپرولاکتون/ کراتین/ هیدروکسی آپاتیت با روش الکتروریسی ساخته شدند و مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس جهت بررسی تمایز سلول‌های بنیادی، سلول‌های مزانشیمی مشتق از بافت چربی بر روی سطح داربست‌ها کشت داده شد و روند تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی به سلول‌های استخوانی طی 7 و 14 روز توسط آزمون‌های آلکالین فسفاتاز و آلیزارین رد مورد بررسی قرار گرفت. افزایش فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز، حضور مواد معدنی تشکیل‌شده و گسترده شدن رنگ قرمزنارنجی بر روی سطح داربست‌های حاوی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت که نشان از حضور ca+2 بود، تمایز سلول‌های مزانشیمی به سلول‌های استخوانی را ثابت کرد. بنابراین نتایج حاصل از این تحقیق، داربست پلیکاپرولاکتون/ کراتین/ هیدروکسی آپاتیت را بستری مناسب جهت رشد و تمایز سلول‌های بنیادی در مهندسی بافت استخوان معرفی می‌کند.

Effect of Hydroxyapatite Nanoparticles on Differentiotion of Mesenchymal Stem ‍Cells into Bone cells in Polycaprolacton/Keratin/Hydroxyapatite Scaffolds

The human body process can spontaneously repair small bone defects, while large bone defects cannot be repaired without medical interventions. Efforts to eliminate these shortcomings have led to the foundation of bone tissue engineering. In this research, polycaprolactone/keratin scaffold and Polycaprolactone/keratin/hydroxyapatite scaffold were fabricated using electrospinning method and were evaluated. Then, in order to evaluate the cellular differentiation, adipose tissuederived mesenchymal stem cells were cultured on scaffolds and the process of differentiation of mesenchymal stem cells into bone cells for 7 and 14 days was investigated by alkaline phosphatase and alizarin red test. Increase of the activity of the enzyme alkaline phosphatase, the presence of the minerals and the redorangecolor extended on the scaffolds containing hydroxyapatite nanoparticles that confirmed the presence of Ca + 2 , demonstrated the differentiation of mesenchymal cells into bone cells. Therefore, the results of this study suggest that the polycaprolactone/keratin/hydroxyapatite scaffold is a suitable substrate for proliferation and differentiation of stem cells for bone tissue engineering.