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요약

이 연구에서는 척수 손상 복구를 위해 지방 유래 줄기 세포의 재생 촉진 거동을 조사하고 활용하는 데 사용할 수 있는 신경 모방 복합 하이드로겔을 개발하고 특성화했습니다.

초록

외상성 척수 손상(SCI)은 손상 부위 아래에 영구적인 감각 운동 결핍을 유발합니다. 미국에서 약 25만 명의 사람들에게 영향을 미치고 있으며, 이는 측정할 수 없는 공중 보건 문제를 나타냅니다. 효과적인 치료를 제공하기 위한 연구가 수행되었습니다. 그러나 SCI는 부상 부위의 복잡한 특성으로 인해 여전히 치료가 불가능한 것으로 간주됩니다. 약물 전달, 세포 이식 및 주사 가능한 생체 재료를 포함한 다양한 전략이 조사되지만 한 가지 전략만으로는 재생 효능이 제한됩니다. 이와 같이, 최근 병용 요법은 부상의 다면적인 특징을 표적으로 삼을 수 있는 치료법으로 주목을 받고 있습니다. 세포외 기질(ECM)이 SCI에 대한 세포 이식의 효능을 증가시킬 수 있는 것으로 나타났습니다. 이를 위해 탈세포화된 척수(dSC)와 좌골신경(dSN)으로 구성된 3D 하이드로겔을 서로 다른 비율로 개발하고 특성화했습니다. dSC 및 dSN의 조직학적 분석은 세포 및 핵 구성 요소의 제거를 확인했으며, 탈세포화 후에도 고유 조직 구조가 유지되었습니다. 그 후, 복합 하이드로겔을 다양한 부피 비율로 만들고 탁도 겔화 역학, 기계적 특성 및 내장된 인간 지방 유래 줄기 세포(hASC) 생존율을 분석했습니다. 하이드로겔(hydrogel)과 탈세포화된 척수 매트릭스(decellularized spinal cord matrices)의 서로 다른 비율 사이에서 기계적 특성의 유의미한 차이는 발견되지 않았습니다. 겔에 내장된 인간 ASC는 14일 배양 기간 동안 생존 가능한 상태를 유지했습니다. 이 연구는 신경 특이적 ECM 및 재생 전 중간엽 줄기 세포를 나타내는 조직 공학 조합 하이드로겔을 생성하는 수단을 제공합니다. 이 플랫폼은 향후 연구를 통해 SCI 이후 신경 재생 전략에 대한 새로운 통찰력을 제공할 수 있습니다.

서문

약 296,000명의 사람들이 외상성 SCI로 고통받고 있으며, 매년 미국에서 약 18,000명의 새로운 SCI 사례가 발생하고 있습니다1. 외상성 SCI는 일반적으로 낙상, 총상, 자동차 사고 및 스포츠 활동으로 인해 발생하며 종종 부상 부위 아래의 감각 운동 기능의 영구적인 상실을 유발합니다. SCI 치료를 위한 평생 예상 비용은 개인당 100만 달러에서 500만 달러 사이이며 기대 수명은 현저히 낮다1. 그러나 SCI는 여전히 잘 이해되지 않고 있으며 주로 부상 후 복잡한 병태생리학적 결과로 인해 대부분 치료가 불가능합니다2. 세포 이식 및 생체 재료 기반 골격을 포함한 다양한 전략이 조사되었습니다. 세포와 생체 물질의 이식이 잠재력을 입증했지만, SCI의 다면적 특성으로 인해 조합 접근법이 더 유익할 수 있음을 시사합니다3. 그 결과, 많은 조합 전략이 조사되어 개별 구성 요소보다 더 나은 치료 효능이 입증되었습니다. 그러나 세포와 약물 전달을 위한 새로운 생체 물질을 제공하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다3.

천연 하이드로겔을 제조하는 한 가지 유망한 접근 방식은 조직 탈세포화(tissue decellularization)입니다. 탈세포화 과정은 이온, 비이온, 물리적 및 조합 방법을 사용하여 ECM 구성 요소를 보존하면서 모든 또는 대부분의 세포 및 핵 물질을 제거합니다. ECM 유래 하이드로겔은 세포 성분의 전부 또는 대부분을 제거함으로써 주입/주입 후 숙주에 대한 면역 반응이 적습니다4. 탈세포화된 조직의 품질을 평가하기 위해 측정해야 할 몇 가지 매개변수가 있습니다: 세포/핵 내용물 제거, 기계적 특성 및 ECM 보존. 부작용 면역 반응을 피하기 위해 다음과 같은 기준이 확립되었습니다: 1) mg ECM 건조 중량당 50ng 이중 가닥 DNA(dsDNA) 미만, 2) DNA 단편 길이 200bp 미만, 3) 4'6-디아미디노-2-페누일인돌(DAPI)5로 염색된 핵 물질이 거의 또는 전혀 보이지 않습니다. 기계적 특성은 인장, 압축 및/또는 유변학 테스트를 통해 정량화할 수 있으며 원래 조직과 유사해야 합니다6. 또한, 단백질 보존은 척수에 대한 라미닌, 글리코사미노글리칸(GAG) 및 콘드로이틴 설페이트 프로테오글리칸(CSPG)과 같은 탈세포화된 조직의 주요 구성 요소에 초점을 맞춘 단백질체학 또는 정량적 분석으로 평가할 수 있습니다 7,8. 검증된 ECM 유래 하이드로겔은 세포 기반 치료를 돕기 위해 다양한 유형의 세포로 재세포화할 수 있습니다9.

SCI 복구를 위해 슈반세포(Schwann cell), 후각 외피 세포(olfactory ensheathing cell), 골수 유래 중간엽 줄기세포(MSC) 및 신경 줄기세포/전구 세포(neuro stem/progenitor cell)와 같은 다양한 세포 유형이 연구되었습니다 10,11,12. 그러나 이러한 세포의 임상적 사용은 윤리적 우려, 인접 세포/조직과의 희박한 통합, 높은 수율을 위한 조직 공급원의 부족, 자가 재생 불능 및/또는 제한된 증식 능력으로 인해 제한적입니다 13,14,15. 이러한 세포 유형과 달리, 인간 지방 유래 MSC(hASC)는 리포흡인을 사용하여 최소 침습적 방식으로 쉽게 분리할 수 있고 많은 수의 세포를 얻을 수 있기 때문에 매력적인 후보입니다16. 또한, hASC는 신경 보호, 혈관 신생, 상처 치유, 조직 재생 및 면역 억제 가능성이 있는 성장 인자와 사이토카인을 분비할 수 있는 능력을 가지고 있습니다 17,18,19,20,21.

앞서 언급한 바와 같이, 여러 연구가 수행되었고 22,23,24 많은 연구가 이루어졌으며 이를 통해 많은 것을 배웠지만, SCI의 이질적인 특성으로 인해 기능 회복을 촉진하는 효과가 제한되었습니다. 따라서 SCI의 치료 효능을 높이기 위해 조합 접근법이 제안되었습니다. 본 연구에서는 탈세포화된 척수와 좌골신경을 결합하여 3차원(3D) hASC 배양을 위한 복합 하이드로겔을 개발하였다. 조직학적 분석과 DNA 분석을 통해 성공적인 탈세포화가 확인되었으며, 겔화 역학 및 압박 시험을 통해 신경 복합 하이드로겔의 다양한 비율을 특성화했습니다. 신경 복합 하이드로겔에서 hASC의 생존 가능성은 이 하이드로겔이 3D 세포 배양 플랫폼으로 활용될 수 있음을 입증하기 위해 조사되었습니다.

프로토콜

돼지 조직은 상업적으로 입수된 것이었기 때문에 동물 윤리 위원회의 승인이 필요하지 않았다.

1. 돼지 척수의 탈세포화(예상 시간: 5일)

참고: 수정25,26과 함께 이전에 설정된 프로토콜을 사용하여 탈세포화를 수행합니다. 모든 절차는 달리 명시되지 않는 한 실온의 멸균 생물 안전 캐비닛에서 수행해야 합니다. 모든 용액은 병 상단 필터(0.2μm 공극 크기)를 사용하여 오토클레이브 병에 멸균 여과해야 합니다. 37°C에서 수행하는 절차는 인큐베이터 또는 37°C로 설정된 깨끗한 오븐 내에서 수행할 수 있습니다.

  1. 탈세포화 용액의 준비
    참고: 모든 용액은 1L로 계산되며, 사용자는 실험 요구 사항에 따라 최종 요구 부피를 조정해야 할 수 있습니다.
    1. 0.05% 트립신/에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 500mL를 인산염 완충 식염수(PBS) 500mL로 희석하여 0.025% 트립신/EDTA를 만듭니다.
    2. 10% 트리톤 X-100 300mL를 PBS 700mL로 희석하여 3% 트리톤 X-100을 만듭니다. 0.56g의 NaCl, 1.31g의 NaH2PO4H2O 및 10.85g의 HNa2O4P · 7H2O를 1 L의 탈 이온수에 혼합하여 100 mM Na / 50 mM phos 완충액을 만듭니다.
    3. 32.4g의 자당을 탈이온수 1L에 섞어 1M 자당을 만듭니다. 탈이온수 40L에 데옥시콜산나트륨(SD) 1g을 섞어 4% SD 용액을 만듭니다. 15% 과초산 6.7mL를 4% 에탄올 993.3mL로 희석합니다.
  2. 돼지 척수의 준비
    참고: 척수는 용액 없이 냉동 상태로 배송되었으며 사용할 때까지 -80°C로 유지되었습니다.
    1. 탈세포화하기 전에 냉장고에서 4-24시간 동안 척수를 4°C에서 18-24시간 동안 해동합니다. 멸균 가위를 사용하여 경막을 조심스럽게 제거하십시오.
    2. 척수를 작은 조각(약 1cm 길이)으로 자릅니다. 15mL 튜브에 한 조각을 넣거나 50mL 튜브에 최대 세 조각을 넣습니다.
  3. 척수의 탈세포화(Decellularization of spinal cord)
    알림: 각 단계가 끝나면 탈세포화 용액을 큰 비커에 수동으로 부어 폐기합니다. 소형 오토클레이브 가능한 스테인리스강 스트레이너를 사용하여 각 단계에 필요한 조직을 잃지 않고 탈세포화 용액을 폐기할 수 있습니다. 척수는 달리 명시되지 않는 한 83rpm으로 교반되었습니다.
    1. 척수를 탈이온수로 18-24시간 동안 4°C 및 60rpm으로 헹굽니다.
    2. 0.025°C 및 37rpm에서 1시간 동안 30% 트립신/EDTA로 척수를 헹굽니다. 그런 다음 PBS로 척수를 15분, 2회 헹굽니다.
    3. 3% Triton X-100으로 척수를 2시간 동안 헹굽니다. 100mM Na/50mM phos 버퍼로 척수를 15분, 2회 헹굽니다.
    4. 척수를 1M 자당으로 1시간 동안 헹굽니다. 그런 다음 탈이온수로 척수를 1시간 동안 헹굽니다.
    5. 4% SD로 척수를 2시간 동안 헹굽니다. 그런 다음 100mM Na/50mM phos 버퍼로 척수를 15분, 2회 헹굽니다.
    6. 4% 에탄올에 0.1% 과아세트산을 넣고 척수를 4시간 동안 헹굽니다. 그런 다음 PBS로 척수를 1시간 동안 헹굽니다.
    7. 척수를 탈이온수로 1시간, 2회 헹굽니다. 그런 다음 PBS로 척수를 1시간 동안 헹굽니다.
    8. 척수를 0.01mbar 및 -56°C에서 3일 동안 동결건조하고 사용할 때까지 건조하게 보관합니다.

2. 돼지 좌골 신경의 탈세포화(예상 시간: 5일)

참고: 이전에 설정된 프로토콜27을 사용하여 탈세포화를 수행합니다. 모든 절차는 달리 명시되지 않는 한 실온의 멸균 생물 안전 캐비닛에서 수행해야 합니다. 모든 용액은 병 상단 필터(0.2μm 공극 크기)를 사용하여 오토클레이브 병에 멸균 여과해야 합니다. 37°C에서 수행하는 절차는 인큐베이터 또는 37°C로 설정된 깨끗한 오븐 내에서 수행할 수 있습니다.

  1. 탈세포화 용액의 준비
    참고: 모든 용액은 1L로 계산되며, 사용자는 실험 요구 사항에 따라 최종 요구 부피를 조정해야 할 수 있습니다.
    1. 1L의 탈이온수에 NaCl 1.86g, d NaH2PO4H2O 0.262g 및HNa 2O4P · 7H2O 2 O 2.17g을 혼합하여 50 mM Na / 10 mM phos 완충액을 준비합니다.
    2. 50mM Na/10mM phos 완충액 1L에 38.4g의 SB-10을 혼합하여 125mM 설포베타인-10(SB-10) 용액을 준비합니다.
    3. 50mM Na/10mM phos 완충액 1L에 SD 30g과 SB-16 0.24g을 혼합하여 3% SD/0.6mM 설포베타인-16(SB-16) 용액을 준비합니다.
  2. 돼지 좌골 신경의 준비
    참고: 좌골 신경은 PBS와 함께 냉동 상태로 배송되었으며 사용할 때까지 -80°C로 유지되었습니다.
    1. 탈세포화 18-24시간 전에 좌골 신경을 4°C의 냉장고에서 해동합니다.
    2. 좌골 신경을 작은 조각(약 1cm 길이)으로 자릅니다. 15mL 튜브에 한 조각을 넣거나 50mL 튜브에 최대 세 조각을 넣습니다.
  3. 좌골 신경의 탈세포화(Decellularization of the sciatic nerve)
    참고: 각 단계가 끝나면 탈세포화 용액을 큰 비커에 수동으로 부어 폐기하고, 작은 오토클레이브 가능한 스테인리스강 스트레이너를 사용하여 각 단계에 필요한 조직을 잃지 않고 탈세포화 용액을 폐기할 수 있습니다. 좌골 신경은 달리 명시되지 않는 한 15rpm에서 교반되었습니다.
    1. 탈이온수로 좌골 신경을 7시간 동안 헹굽니다. 그런 다음 125mM Na/10mM phos 완충액에 50mM sulfobetaine-10(SB-10)으로 좌골 신경을 18시간 동안 헹굽니다.
    2. 100mM Na/50mM phos buffer로 좌골 신경을 15분 동안 헹굽니다. 그런 다음 50mM Na/10mM phos 완충액에 3% SD/0.6mM 설포베타인-16(SB-16)으로 좌골 신경을 2시간 동안 헹굽니다.
    3. 100mM Na/50mM phos buffer로 좌골 신경을 15분, 3회 헹굽니다. 그런 다음 50mM Na/10mM phos buffer에서 125mM SB-10으로 좌골 신경을 7시간 동안 헹굽니다.
    4. 100mM Na/50mM phos buffer로 좌골 신경을 15분 동안 헹굽니다. 그런 다음 1.5시간 동안 50mM Na/10mM phos buffer에서 3% SD/0.6mM SB-16으로 좌골 신경을 헹굽니다.
    5. 좌골 신경을 50mM Na/10mM phos 버퍼로 15분, 3회 헹굽니다. 그런 다음 75U/mL의 데옥시리보뉴클레아제(DNase)로 흔들림 없이 3시간 동안 좌골 신경을 헹굽니다.
    6. 좌골 신경을 50mM Na/10mM phos buffer로 1시간, 3회 헹굽니다. 그런 다음 37°C에서 교반 없이 16시간 동안 0.2U/mL의 콘드로이티나제 ABC로 좌골 신경을 헹굽니다.
    7. PBS로 좌골 신경을 3시간, 3회 헹굽니다. 좌골 신경을 0.01mbar 및 -56°C에서 3일 동안 동결건조하고 사용할 때까지 건조하게 보관합니다.

3. 탈세포화된 조직의 분해 및 복합 하이드로겔 제조(예상 시간: 4일)

  1. 가위나 균질기를 사용하여 탈세포화된 조직을 자르거나 갈아서 가루로 만듭니다. 도구를 살균하여 121°C에서 45분 동안 오토클레이브를 사용하여 조직을 자르거나 갈아냅니다. 에틸렌 옥사이드 방법도 적용 가능합니다.
  2. 15mg/mL 농도의 1mg/mL 펩신을 함유한 0.01N 염산(HCl) 용액에서 조직을 별도로 분해합니다. 탈세포화된 척수와 좌골 신경의 추정 체중은 개당 각각 50-100 mg 및 100-150 mg입니다.
  3. 마그네틱 바를 놓고 500rpm 및 4°C에서 최소 4일 동안 저어주어 프리겔 용액을 생성합니다.
  4. 좌골 신경과 척수 프리겔을 2:1, 1:1, 1:2의 부피 비율로 혼합합니다. 1N 수산화나트륨(NaOH) 및 HCl을 사용하여 pH 7.4를 조정하고 M199 매체와 1x PBS를 사용하여 원하는 농도로 희석합니다. 37 °C에서 30 분 동안 배양합니다.
    참고: 한 번에 NaOH 1μL를 첨가합니다. M199 매체는 pH가 7.4일 때 연한 분홍색으로 변하기 때문에 pH 지시약으로 사용할 수 있지만 pH 수준을 확인하려면 pH 스트립을 사용해야 합니다.

4. 탈세포화(decellularization) 검증

  1. 헤마톡실린 및 에오신 염색(H&E; 예상 시간: 8일)
    알림: 각 헹굼 단계 후에 용액을 큰 비커에 수동으로 부어 폐기합니다.
    1. 신선하고 탈세포화된 척수와 좌골 신경을 3.7% 포름알데히드에서 4°C에서 18시간 동안 고정합니다. 15mL 튜브에 한 조각을 넣습니다.
    2. 포름 알데히드를 제거하고 조직을 10 % 자당에 1 일 동안 놓습니다. 10% 자당을 제거하고 조직을 30% 자당에 6일 동안 놓습니다.
    3. 적절한 크기의 크라이오몰드를 최적 절단 온도(OCT)로 절반 정도 채웁니다. 탈세포화된 조직을 놓고 OCT로 덮은 다음 1일 동안 OCT를 흡수하도록 합니다.
    4. 1일 후 -80°C에서 밤새 조직을 동결합니다. 저온 유지 장치를 사용하여 10μm 두께의 조직을 동결 절편합니다.
    5. 1x PBS로 5분, 2회 헹굽니다. 그런 다음 수돗물로 5분 동안 헹굽니다.
    6. 헤마톡실린 용액으로 1분 동안 염색합니다. 수돗물로 1분, 3회 헹굽니다.
    7. 에오신 용액으로 1분 동안 염색합니다. 95% 에탄올로 1분, 2회, 100% 에탄올로 1분, 3회 헹굽니다.
    8. 자일렌으로 1분, 2분, 1분 동안 헹굽니다. 슬라이드를 5분 동안 말리십시오.
    9. 면봉을 사용하여 디부틸프탈레이트 폴리스티렌 크실렌(DPX) 마운트 용액 3-4방울을 슬라이드에 떨어뜨립니다. DPX로 덮인 슬라이드 위에 커버슬립을 놓습니다. 슬라이드를 밤새 말리십시오.
  2. DNA 분석 (예상 시간: 1시간)
    1. 탈세포화된 조직과 동결건조된 조직의 무게를 측정합니다. 제조업체의 지침에 따라 시판되는 키트를 사용하여 DNA를 분리하고 정량화합니다.

5. 복합 하이드로겔의 특성화

  1. 겔화 탁도 시험(예상 시간: 1시간)
    1. 얼음 위의 96웰 플레이트의 각 웰에 100μL의 프리겔 용액을 놓습니다. 플레이트 리더를 사용하여 45분 동안 2분마다 405nm에서 흡광도를 판독합니다.
    2. 다음 방정식을 사용하여 정규화된 흡광도를 계산합니다.
      (흡광도 - 흡광도초기) / (흡광도최대 - 흡광도초기)
    3. 곡선의 기울기와 50% 및 95% 겔화(t1/2 및 t95)를 달성하는 데 걸리는 시간을 계산합니다.
  2. 압축 시험(예상 시간: 하이드로겔당 1분)
    1. 직경 8mm, 높이 2mm의 12mg/mL 농도로 복합 하이드로겔을 제작합니다.
    2. 레오미터를 사용하여 스테인리스강 평행판 사이에 250N의 하중을 가하여 시료 높이/분의 10%의 변형률로 시료를 압축합니다. 레오미터 판독값을 제공하는 소프트웨어는 하이드로겔이 파손될 때까지 힘을 가하고 변형률을 측정하여 응력-변형률 곡선을 제공합니다.
    3. 응력-변형률 곡선의 선형 영역의 기울기에서 Young의 계수를 계산합니다.

6. 신경 복합 하이드로겔에서 인간 ASC의 3차원 배양

  1. 3차원(3D) 플랫폼 준비(예상 시간: 3시간)
    1. SU-8 포토레지스트가 있는 실리콘 웨이퍼를 에칭하여 깊이 200μm, 직경 4mm의 원형 패턴을 생성합니다.
    2. 폴리디메틸실록산(PDMS) 염기와 경화제를 10:1의 비율로 혼합합니다. 혼합물을 실리콘 웨이퍼에 붓고 20분 동안 그대로 두어 PDMS 베이스와 경화제를 혼합할 때 발생하는 모든 기포를 제거합니다.
    3. 오븐에 넣고 70 ° C에서 2 시간 동안 경화시킵니다. 경화된 PDMS 시트를 탈형하고 8mm 직경의 생검 펀치를 사용하여 펀칭하여 PDMS 마이크로웰을 만듭니다.
    4. 96웰 플레이트에 마이크로웰을 배치하고 웰 플레이트를 공기 플라즈마 클리너에 넣어 PDMS 마이크로웰을 멸균합니다.
    5. 1% 폴리에틸렌이민(PEI) 및 0.1% 글루타르알데히드(GA)를 각각 10분 및 20분 동안 사용하여 PDMS 마이크로웰을 기능화합니다. 마이크로웰을 증류수로 2x 세척합니다.
  2. hASC 준비(예상 시간: 7일)
    1. hASC 성장 배지(hASCs 소 태아 혈청(FBS) 및 페니실린/스트렙토마이신(Pen-strep)이 보충된 기저 배지)에서 합류할 때까지 2-5개의 계대 배양 세포. Passage and calculate the number of cells by using hemacytometer or cell counter(혈구계) 또는 세포 계수기를 사용하여 세포 수를 계산합니다.
  3. ASC 함유 신경 복합 하이드로겔(예상 시간: 2시간)
    1. 좌골 신경과 척수 프리겔을 2:1, 1:1, 1:2의 부피 비율로 혼합하고, 좌골 신경 프리겔을 혼합하지 않고 척수 전용 하이드로겔을 준비합니다.
    2. M199 배지를 추가하고 1N, NaOH 및 HCl을 사용하여 pH 7.4를 조정합니다.1 x 106 cells/mL의 밀도로 프리겔의 성장 배지와 함께 hASC를 재현탁합니다.
      참고: M199 및 세포 현탁액의 양은 프리겔의 10%여야 합니다.
    3. 1x PBS를 사용하여 프리겔을 12mg/mL로 희석합니다. 프리겔을 마이크로웰에 놓고 30분 동안 배양합니다. hASC 성장 배지에서 ASC 함유 하이드로겔 배양.
  4. 세포 생존율 검사(예상 시간: 하루 4시간)
    1. 제조업체의 지침에 따라 시판되는 시약을 사용하여 생존력 테스트 용액을 준비합니다.
    2. 1일, 4일, 7일, 14일에 미디어를 흡인합니다. 웰에 시약을 추가하고 제조업체의 지침에 따라 37°C에서 3시간 동안 배양합니다.
    3. 플레이트 리더를 사용하여 560/590 nm의 여기/방출에서 형광을 판독합니다. 다음 방정식을 사용하여 백분율 차이를 계산합니다.
      [(형광샘플-형광블랭크)/형광블랭크] × 100

결과

탈세포화된 조직은 약간의 변형을 가하여 이전에 확립된 프로토콜을 사용하여 제조하였다 26,27. 탈세포화, 동결건조 및 소화 후 SN:SC = 2:1, 1:1, 1:2 비율의 신경 복합 하이드로겔과 척수 전용 하이드로겔을 제조했습니다(그림 1). 핵 성분의 제거는 H&E 염색에 의해 확인되었습니다(그림 2A

토론

SCI의 병태생리학은 복잡하고 다면적이라고 널리 알려져 있습니다. 세포 이식, 약물 전달 및 생체 재료와 같은 단일 치료법이 각각 SCI에 대한 귀중한 통찰력을 제공했지만, SCI의 복잡한 특성으로 인해 개별적인 효능이 제한될 수 있습니다 28,29,30,31. 이에 따라 효과적인 조합치...

공개

저자는 공개할 내용이 없습니다.

감사의 말

이 작업은 PhRMA 재단과 국립보건원(National Institutes of Health)의 지원을 받아 YS에 수여된 수상 번호 P20GM139768 및 R15NS121884를 통해 이루어졌습니다. 아칸소 대학교 의생명공학과의 Kartik Balachandran 박사와 Raj Rao 박사에게 장비를 사용할 수 있게 해주신 것에 대해 감사드립니다. 또한 유변량계에 대한 교육을 제공해 주신 University of Arkansas 생물농업공학과의 김진우 박사님과 Patrick Kuczwara 씨께 감사드립니다.

자료

NameCompanyCatalog NumberComments
3-(Decyldimethylammonio)propane sulfonate inner saltSigma-AldrichD4266Used during sciatic nerve decellularization, SB-10
3-(N,N-Dimethylpalmitylammonio)propane sulfonateSigma-AldrichH6883Used during sciatic nerve decellularization, SB-16
AlamarBlue reagentFisher ScientificDAL1100Used during AlamaBlue cell viabiiltiy test
Chondroitinase ABCSigma-AldrichC3667Used during sciatic nerve decellularization
CryostatLeicaCM1860
DeoxyribonuclaseSigma-AldrichD4263Used during sciatic nerve decellularization
Disodium hydrogen phosphate heptahydrateVWRBDH9296Chemical for 100 mM Na/50 mM phos and 50 mM Na/10 mM phos buffer
DNeasy Blood & Tissue kitQiagen69506Used during DNA analysis
Dpx Mountant for histology,slide mounting mediumSigma-Aldrich6522Used during H&E staining
EosinSigma-AldrichHT110216Used during H&E staining
EthanolVWR89125-172
FormaldehydeSigma-Aldrich252549Used during H&E staining
Glutaraldehyde (GA)Sigma-AldrichG6257Used during PDMS surface functionalization
hASC growth mediaLonzaPT-4505Used to culture hASCs, containing of fetal bovine serum and penicilin/streptomycin
HematoxylinVWR26041-06Used during H&E staining
human adipose-derived stem cellLonzaPT-5006
Hydrochloric acid (HCl)Sigma-Aldrich320331Used to digest decellularizied tissues and adjust pregels solutions
M199 mediaSigma-AldrichM0650Used to dilute pregels to desired concentration
Optimal cutting temperatue compoundTissue-Tek4583
PepsinSigma-AldrichP7000Used to digest decellularized tissues
Peracetic acidLab AlleyPAA1001Used during spinal cord decellularization
Phosphate buffered saline (PBS)VWR97062-948
Plate readerBioTek InstrumentsSynergy Mx
Polyethyleneimine (PEI)Sigma-Aldrich181978Used during PDMS surface functionalization
Porcine sciatic nerveTissue Source LLCLive pigs, with no identifiable information and no traceability details
Porcine spinal cordTissue Source LLCLive pigs, with no identifiable information and no traceability details
QuantiFluor dsDNA systemPromegaE2670Used to analyze DNA contents
RheometerTA InstrumentsDHR 2
Rugged rotatorGlas-co099A RD4512Used during spinal cord decellularization
Sodium chloride (NaCl)VWRBDH9286Chemical for 100 mM Na/50 mM phos and 50 mM Na/10 mM phos buffer
sodium deoxycholateSigma-AldrichD6750
Sodium dihydrogen phosphate monohydrateVWRBDH9298Chemical for 100 mM Na/50 mM phos and 50 mM Na/10 mM phos buffer
Sodium hydroxide solution (NaOH)Sigma-Aldrich415443Used to adjust pregels solutions
SU-8Kayaku advnaced materialsSU8-100Used to coat silicon wafer
SucroseSigma-AldrichS8501Used during spinal cord decellularization
Sylgard 184 silicone elastomer kitDOW1317318Polydimethylxiloxane (PDMS) base and curing agent
Triton X-100Sigma-AldrichX100Used during spinal cord decellularization
Trypsin-EDTA (0.05%), phenol redThermo Fisher25300062Used during hASC work and during spinal cord decellularization
Tube revolver rotatorThermo Fisher88881001Used during sciatic nerve decellularization
XyleneVWRMK866816Used during H&E staining

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