Name: generation of alginate microspheres for biomedical applications
Uploaded: 2012-08-12T14:00:00
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Questo studio è stato supportato dal US Department of Veterans Affairs (Washington DC), le sovvenzioni 0852048 e 0731201, 0854430 e dalla National Science Foundation (Arlington, VA), e Grant RO1 DK080897 dal National Institutes of Health (Bethesda, MD) . Mr. Khanna ricevuto il sostegno di una generosa donazione da Mr. Edward Ross e il dottor Monica Moya dalla Bill &amp; Melinda Gates Foundation (Seattle, WA).

Il protocollo qui descrive una procedura in tre fasi per la generazione di microperle alginato multistrato (Figura 1). In primo luogo, microperle alginato sono formati (Figura 2A). Questa procedura è descritta nella sezione 1 di seguito. Cellule o proteine ​​può essere aggiunta alle microperline in questa fase in modo da agire come un sistema di consegna. Il passo successivo comporta la formazione di uno strato di permeazione selettiva delle microperline e viene descritto nella se...

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	<li>Darrabie, M. D., Kendall, W. F., Opara, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+Poly-L-+Ornithine-coated+alginate+microcapsules.">Characteristics of Poly-L- Ornithine-coated alginate microcapsules.</a> Biomaterials. 26, 6846-6852 (2005).</li><li>Yamagiwa, K., Kozawa, T., Ohkawa, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+alginate+composition+and+gelling+conditions+on+diffusional+and+mechanical+properties+of+calcium-alginate+gel+beads.">Effects of alginate composition and gelling conditions on diffusional and mechanical properties of calcium-alginate gel beads.</a> J. Chem. Eng. Jpn. 28, 462-467 (1995).</li><li>Amsden, B., Turner, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusion+characteristics+of+calcium+alginate+gels.">Diffusion characteristics of calcium alginate gels.</a> Biotechnol. Bioeng. 65, 605-610 (1999).</li><li>Uriel, S., Brey, E. M., Greisler, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sustained+low+levels+of+fibroblast+growth+factor-1+promote+persistent+microvascular+network+formation.">Sustained low levels of fibroblast growth factor-1 promote persistent microvascular network formation.</a> Am. J. Surg. 192, 604-609 (2006).</li><li>Moya, M. L., Lucas, S., Francis-Sedlak, M., Liu, X., Garfinkel, M. R., Huang, J. J., Cheng, M. H., Opara, E. C., Brey, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sustained+delivery+of+FGF-1+increases+vascular+density+in+comparison+to+bolus+administration.">Sustained delivery of FGF-1 increases vascular density in comparison to bolus administration.</a> Microvasc. Res. 78, 142-147 (2009).</li><li>Moya, M. L., Cheng, M. H., Huang, J. J., Francis-Sedlak, M. E., Kao, S. W., Opara, E. C., Brey, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+FGF-1+loaded+alginate+microbeads+on+neovascularization+and+adipogenesis+in+a+vascular+pedicle+model+of+adipose+tissue+engineering.">The effect of FGF-1 loaded alginate microbeads on neovascularization and adipogenesis in a vascular pedicle model of adipose tissue engineering.</a> Biomaterials. 31, 2816-2826 (2010).</li><li>Khanna, O., Moya, M. L., Greisler, H. P., Opara, E. C., Brey, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multilayered+Microcapsules+for+the+Sustained-Release+of+Angiogenic+Proteins+From+Encapsulated+Cells.">Multilayered Microcapsules for the Sustained-Release of Angiogenic Proteins From Encapsulated Cells.</a> Am. J. Surg. 200, 655-658 (2010).</li><li>Khanna, O., Moya, M. L., Opara, E. C., Brey, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+multilayered+alginate+microcapsules+for+the+sustained-release+of+fibroblast+growth+factor-1.">Synthesis of multilayered alginate microcapsules for the sustained-release of fibroblast growth factor-1.</a> J. Biomed. Mater. Res. A. 95, 632-640 (2010).</li></ol>

Alginato è un naturale, polisaccaride acido estratto dalle alghe ed è composto di unità di 1,4 &#39;-β-D-mannuronico (M) e α-L-guluronico acido (G) 2,3. Gelazione semplice verifica quando cationi divalenti, quali Ca 2 +, Sr 2 +, Ba 2 + o interagire con G-monomeri che formano ponti ionici tra le catene adiacenti di alginato. Microperle di alginato sono state utilizzate per fornire una varietà di proteine, inclusi fattore di crescita dei fibroblasti-1 (FGF-1), fattore di c...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nome del reattivo </td><td> Azienda </td><td> Numero di catalogo </td><td> Commenti (opzionale) </td></tr><tr><td> Pronova ultrapura LVG alginato </td><td> Nova-Matrix </td><td> 4200006 </td><td> Una varietà di formulazioni alginato sono disponibili. La scelta di alginato influenza le proprietà finali dei microperle, tra cui dimensioni, proprietà meccaniche e di trasporto. La composizione utilizzato deve essere ottimizzato per una data applicazione. </td></tr><tr><td> Pronova ultrapura LVM alginato </td><td> Nova-Matrix </td><td> 4200206 </td><td> Una varietà di formulazioni alginato sono disponibili. La scelta di alginato influenza le proprietà finali dei microperle, tra cui dimensioni, proprietà meccaniche e di trasporto. La composizione utilizzato deve essere ottimizzato per una data applicazione. </td></tr><tr><td> Poly-L-ornitina cloridrato </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P2533 </td><td></td></tr></tbody></table>

generation of alginate microspheres for biomedical applications

Materiali a base di alginato hanno ricevuto una notevole attenzione per le applicazioni biomediche a causa della loro natura idrofila, biocompatibilità e architettura fisica. Le applicazioni includono l&#39;incapsulamento delle cellule, la consegna della droga, delle cellule staminali della cultura, e impalcature di ingegneria dei tessuti. In realtà, studi clinici sono attualmente eseguite in cui isolotti sono incapsulati in alginato microperline rivestite PLO come trattamento di diabete tipo. Tuttavia, un gran numero di isolette sono necessari per efficacia a causa trapianto scarsa sopravvivenza seguente. La capacità di stimolare a livello locale la formazione di microvascolare rete intorno alle cellule incapsulate possono aumentare la loro redditività attraverso il miglioramento dei trasporti di ossigeno, glucosio e altri nutrienti vitali. Fibroblast Growth Factor-1 (FGF-1) è un fattore di crescita naturale che è in grado di stimolare la formazione di vasi sanguigni e migliorare i livelli di ossigeno nei tessuti ischemici. L&#39;efficacia di FGF-1 è aumentata quando si è consegnato in una sustained moda piuttosto che un unico grande-bolo amministrazione. Il locale a lungo termine rilascio di fattori di crescita da sistemi di incapsulamento delle isole possano stimolare la crescita dei vasi sanguigni direttamente verso le cellule trapiantate, potenzialmente migliorare i risultati innesto funzionali. In questo articolo, si delineano le procedure per la preparazione di microsfere di alginato per l&#39;uso in applicazioni biomediche. Inoltre, si descrive un metodo che abbiamo sviluppato per la generazione di microsfere di alginato multistrato. Le celle possono essere incapsulati in alginato nucleo interno, e le proteine ​​angiogeniche nello strato esterno alginato. Il rilascio di proteine ​​da questo strato esterno potrebbe stimolare la formazione di reti locali microvascolari direttamente verso le isole trapiantate.

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Generation of Alginate Microspheres for Biomedical Applications

Nelle sezioni seguenti, si delineano le procedure per la preparazione di microsfere di alginato per l&#39;uso in applicazioni biomediche. Specificatamente illustrano una tecnica per creare multistrato alginato microsfere per il duplice scopo di incapsulamento delle cellule e proteine ​​come potenziale trattamento di diabete di tipo 1.

Generazione di microsfere di alginato per applicazioni biomediche

Alginate-based materials have received considerable attention for biomedical applications because of their hydrophilic nature, biocompatibility, and ...

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