مشخصه‌یابی داربست کامپوزیتی نانوالیاف پلی‌کاپرولاکتون/ ماتریکس خارج سلولی جهت کاربرد در مهندسی بافت

مقدمهنانوالیاف الکتروریسی شده، پتانسیل قابل توجهی در افزایش کارآمدی مناسب داربست ها جهت مهندسی بافت غضروف نشان داده اند. افزودن ماتریکس بدون سلول به داربست های نانوالیاف به منظور شبیه سازی محیط خارج سلولی طبیعی در مهندسی بافت تاثیر مثبت دارد. هدف از انجام این مطالعه، الکتروریسی پلی کاپرولاکتون/ماتریکس خارج سلولی /extracellular matrix(ε-caprolactone)poly یا pcl/ecm) و بررسی رفتار مکانیکی و بیولوژیکی آن برای کاربرد در مهندسی بافت است.روش هاداربست های پلی کاپرولاکتون و پلی کاپرولاکتون/ماتریکس خارج سلولی با الکتروریسی شدن 10 درصد وزنی/حجمی محلول پلی کاپرولاکتون و پلی کاپرولاکتون/ماتریکس خارج سلولی با حلال های دی کلرومتان و دی متیل سولفوکسید آماده شد. برای بررسی بقا و تکثیر سلول های بنیادی مشتق شده از بافت چربی انسان در داربست، از روش mtt استفاده شد. برای بررسی ریخت شناسی (morphology)، پایداری و خواص سطح داربست از روش های میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون استحکام کششی، جذب آب و اندازه گیری زاویه ی تماس استفاده شد.یافته هادر داربست الکتروریسی شده ی پلی کاپرولاکتون/ماتریکس خارج سلولی، میزان آب دوستی، جذب آب و استحکام کششی نسبت به داربست الکتروریسی شده ی پلی کاپرولاکتون افزایش معنی داری را نشان داد. میزان تخلخل در داربست pcl/ecm کاهش و قطر الیاف افزایش داشت. همچنین، زیستایی و تزاید سلول ها در داربست pcl/ecm در روز هفتم نیز افزایش معنی داری را نشان داد.نتیجه گیرینتایج این مطالعه، نشان داد که افزودن ماتریکس خارج سلولی به داربست پلی کاپرولاکتون، موجب بهینه شدن خواص داربست حاصل، جهت مهندسی بافت می شود.

Characterization of Poly(εCaprolactone)/Extracellular Matrix Nanofibers Composite Scaffold for Tissue Engineering

Background: Electrospun nanofibers have shown significant potential as an origin for forming cartilage tissue engineering scaffolds. Acellular extracellular matrices have been incorporated into nanofiber scaffolds to more closely replicate the extracellular niche. The aim of this study was to investigate the electrospinning of poly(εcaprolactone)/extracellular matrix (PCL/ECM) and its mechanical and biological behavior for tissue engineering.Methods: PCL and PCL/ECM scaffolds were prepared via electrospinning of the 10% (w/v) solution contain PCL and PCL/ECM by dichloromethane (DCM) and dimethylsulfoxide (DMSO) solutions. The MTT technique was used to study the survival and proliferation of human adiposederived stem cells in scaffold. The morphology, stability, and scaffold surface properties were studied using scanning electron microscopy, tensile strength test, water absorption, and contact angle measurement.Findings: The PCL/ECM electrospinning scaffold showed significant increase in hydrophobicity, water absorption, and tensile strength compared to PCL electrospinning scaffold. The porosity and diameter of the fibers in the scaffold had a relative reduction. Moreover, the viability and proliferation of cells on the seventh day showed a significant increase.Conclusion: The results of this study showed that adding extracellular matrix to PCL scaffold improves the properties of the scaffold for tissue engineering.