Name: wet-spinning-based molding process of gelatin for tissue regeneration
Uploaded: 2019-03-07T14:15:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Wet-spinning-based Molding Process of Gelatin for Tissue Regeneration at JoVE.com

מחקר זה נתמך על ידי משרד הלאומי הביטחון (MAB-105-070; MAB-106-077; MAB-107-032; MAB-107-065), משרד המדע והטכנולוגיה (רוב 107-2320-B016-016), בית חולים כללי Tri-שירות, הלאומית ההגנה המרכז הרפואי, טייוואן (TSGH-C106-046; TSGH-C106-115; TSGH-C107-041), בית החולים הכללי נג-חסין ואת שיתוף הפעולה של המרכז הרפואי של הביטחון הלאומי (CH-NDMC-107-8).

רקמות השומן התקבלו ניתוחים אורתופדיים כמו המאושר על ידי המוסדיים סקירה הלוח של Tri-שירות כללי החולים, טייפה, טייוואן, R.O.C. הליכים הכוללים נושאים בעלי חיים אושרו על ידי ועדת אכפת לי חיה-National מרכז רפואי ההגנה, טייוואן (R.O.C).
1. להרטיב ספינינג תהליך
<ol><li>
פתרון הכנה
	<ol>
<li>ל?...

<ol>
	<li>Bagnall, A. M., Jones, L., Duffy, S., Riemsima, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+fixation+surgery+for+acute+traumatic+spinal+cord+injury.">Spinal fixation surgery for acute traumatic spinal cord injury.</a> Cochrane Database of Systematic Reviews. 1, 004725 (2008).</li><li>Fehlings, M. G., Perrin, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+and+timing+of+early+decompression+for+cervical+spinal+cord+injury:+update+with+a+review+of+recent+clinical+evidence.">The role and timing of early decompression for cervical spinal cord injury: update with a review of recent clinical evidence.</a> Injury. 36, 13-26 (2005).</li><li>Yang, L., Jones, N. R., Stoodley, M. A., Blumbergs, P. C., Brown, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Excitotoxic+model+of+post-traumatic+syringomyelia+in+the+rat.">Excitotoxic model of post-traumatic syringomyelia in the rat.</a> Spine. 26, 1842-1849 (2001).</li><li>Rolls, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+faces+of+chondroitin+sulfate+proteoglycan+in+spinal+cord+repair:+a+role+in+microglia/macrophage+activation.">Two faces of chondroitin sulfate proteoglycan in spinal cord repair: a role in microglia/macrophage activation.</a> PLoS Medicine. 5, 1262-1277 (2008).</li><li>Properzi, F., Asher, R. A., Fawcett, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chondroitin+sulphate+proteoglycans+in+the+central+nervous+system:+changes+and+synthesis+after+injury.">Chondroitin sulphate proteoglycans in the central nervous system: changes and synthesis after injury.</a> Biochemical Society Transactions. 31, 335-336 (2003).</li><li>Fawcett, J. W., Asher, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+glial+scar+and+central+nervous+system+repair.">The glial scar and central nervous system repair.</a> Brain Research Bulletin. 49, 377-391 (1999).</li><li>Yang, Z., Mo, L., Duan, H., Li, X. <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+chitosan/collagen+substrates+on+the+behavior+of+rat+neural+stem+cells.">Effects of chitosan/collagen substrates on the behavior of rat neural stem cells.</a> Science China Life Sciences. 53, 215-222 (2010).</li><li>Chawla, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fibrous Materials. , (1998).</li><li>Pickering, K. L., Aruan Efendy, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+recent+developments+in+natural+fibre+composites+and+their+mechanical+performance.">A review of recent developments in natural fibre composites and their mechanical performance.</a> Composites Part A-Applied Science and Manufacturing. 83, 98-112 (2016).</li><li>Lundgren, 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=Synthetic+fibers+made+from+proteins.">Synthetic fibers made from proteins.</a> Advances in Protein Chemistry. 5, 305-351 (1954).</li><li>Radishevskii, M. B., Serkov, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coagulation+mechanism+in+wet+spinning+of+fibres.">Coagulation mechanism in wet spinning of fibres.</a> Fibre Chemistry. 37, 266-271 (2005).</li><li>Yannas, I. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collagen+and+gelatin+in+the+solid+state.">Collagen and gelatin in the solid state.</a> Journal of Macromolecular Science Part C Polymer Reviews. 7, 49-106 (1972).</li><li>Baer, E., Cassidy, J. J., Hiltner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hierarchical+structure+of+collagen+composite+Systems:+lessons+from+biology.">Hierarchical structure of collagen composite Systems: lessons from biology.</a> Pure and Applied Chemistry. 6, 961-973 (2009).</li><li>Harrington, W. F., Von Hippel, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+structure+of+collagen+and+gelatin.">The structure of collagen and gelatin.</a> Advances in Protein Chemistry. 16, 1-138 (1961).</li><li>Veis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Macromolecular Chemistry of Gelatin. , (1994).</li><li>Freyman, T. M., Yannas, I. V., Gibson, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+materials+as+porous+scaffolds+for+tissue+engineering.">Cellular materials as porous scaffolds for tissue engineering.</a> Progress in Materials Science. 46, 273-282 (2001).</li><li>Michalczyk, K., Ziman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nestin+structure+and+predicted+function+in+cellular+cytoskeletal+organization.">Nestin structure and predicted function in cellular cytoskeletal organization.</a> Histology and Histopathology. 20, 665-671 (2005).</li></ol>

הצגנו את התפתחות biomaterials מבוססי ג'לטין על-ידי שימוש פשוט רטוב ספינינג טכניקה שניתן להחיל במחקר של פולימרים טבעיים עבור התחדשות רקמות. עבודה זו הפגין את האפשרות של ייצור ג'לטין כמקור חלבון נהדר ללא התוספת של מקורות אחרים, במטרה לייעל את המאפיינים של ג'לטין עצמה. התפתחות biomaterials מבוססי ג'לטין ב...

הפיתוח האחרון התחדשות רקמות כוללת את היישום של הנדסת רקמות, אשר מייצג את אתגר עבור השיפור של אסטרטגיות טיפוליות חדשות בטיפולים רפואיים. לדוגמה, הפוטנציאל מוגבל של מערכת העצבים התחדשות, הבאים מפציעה או מחלה, מהווה בעיה בריאותית משמעותית ברחבי העולם. בשל המורכבות של התהליכים הקשורים pathophysiological עם מערכת העצבים, השימוש בשתל מסורתי או היישום של ייצוב ניתוח הוכח להציע הטבות בתוצאות פונקציונלי, אבל אין שום ראיה חזקה עבור ההשפעות של קיבוע עמוד שדרה ניתוח1,2. ברקמות האזור הפגוע איבד והוחלף האסטרוציטים המושרה hypertrophically3, בסופו של דבר ויוצרים הצלקת גליה צפופה4,5. מטריצה זו משמש כמחסום כי רחובות ההתאוששות של העצב לתפקד6,7 , לכן, במידה רבה מעכבת התחדשות. לכן, חומר מילוי מתאים הפער צפוי למנוע האובדן של רקמת ולהפחית את היווצרות של רקמת צלקת-הקשורים על ידי שמירה על השלמות של האזור הפגוע, כמו גם על-ידי מתן החלפה ישירה של תאים עצביים, המעגלים כדי לקדם התחדשות האקסון.
Biomaterials פולימריים היה מועדף כמו פיגומים לתרפיה התחדשות רקמות, בהתבסס על התקנון של התקדמות ההתנהגות ואת הרקמה תא או האקסון וכלה בתמיכה מטריצה חוץ-תאית טבעיים (ECM). התבנית סיבים נחשבת בדרך כלל אבן בניין לחומרים שונים, בשל מבנה חד-ממדי8. הסיבים יכול להיות מושגת בדרך כלל על-ידי ההבלטה להמיס או רטוב ספינינג שיטה; עם זאת, גודל גדול והעלות של הציוד וכל הקושי לבצע בשיטות אלה הם מאתגרים. בנוסף, רוב העבודה הקשורים סיבי פולימר התמקדו חומרים סינתטיים או ללא הפרדות צבע. פולימרים טבעיים כמקור biomaterial מציעים מאפיינים הביו טוב יותר עבור גוף האדם. בכל זאת, כדי להשיג את היישור של סיבי פולימר טבעי הוא יחסית קשה יותר של פולימר סינתטי מקורות9. ומכאן, ההמרה של פולימר טבעי כמו מקור עשיר לחלבון לתוך סיבי biomaterial הוא לאסטרטגיה חשובה – לא רק הסיבים biomaterial יכול להיות ישירות מבודד מן חומר הגלם, וכך להימנע של טרנספורמציה מיותרים כדי מונומרים, אבל סיבי חלבון יש גם מראה טוב של מאפיינים חיוביים10.
בהקשר זה, אנו מתארים שיטה זולה עיבוד עבור ייצור סיבי פולימר טבעי דרך התפיסה הבסיסית של ספינינג רטוב, זה יכול להיות מיושם על המשקל מעבדה עבור הנדסת רקמות. ספינינג רטוב מבוצעת על ידי ההבלטה קרישה של פתרון פולימרי לתוך nonsolvent פולימר מתאימים. פתרון מתאים, צמיגה מסטול לתוך בינוני קרישת הדם גורמת מולקולות הפולימר להתמוסס. שלב המעבר, חוטים לאבד את המסיסות שלהם ואז הם זירז בצורה של שלב11פולימר מוצק. בהתייחס לתפיסה זו, אנו מורחב ואז ההתפתחות של הג'לטין לתוך הטופס שפופרת של תהליך היציקה, אשר נחשב ראוי ליישום התחדשות רקמות. בנוסף, ביסודה, אנו גם לפתח כל צורה של חומר מסיבי ג'לטין (למשל, צינור ג'לטין מסתכמת מסיבי ג'לטין מספר), לשני היישומים הרצויים.
ג'לטין, פולימר טבעי מתכלה, נוצר מ קולגן שפגע בסימני, הידרוליזה, כולל כל מדינה הסליל semicrystalline, אמורפי או משולשת של קולגן12. ידוע הזה קולגן הוא החלבון מבניים חיוני של כל רקמות החיבור של חולייתנים, חסרי חוליות13,14, אשר דומה למבנה חלבון של ECM העיקרי שגורם עצב צמיחה, במקביל, מחליף את כמות גדולה של גליקוזאמינוגליקן מופרש במהלך פגיעות בעמוד השדרה. לכן, השימוש של ג'לטין כמקור יהיה בחירה מצוינת עבור כל רכב רפואי. מלבד היותו מקור זול, ג'לטין הוא גם מתכלה, cytocompatible ומוכח קלינית להיות זמני פגם מילוי15. התפתחה צורת צינור, בדיקות במבחנה ויוו המתוארים כאן מדגימים כי ג'לטין יש הביו מעולה התאמתם רקמות בעתיד יישומי הנדסה. בתרבית עם תאי גזע אנושי אדיפוז, ג'לטין צינורות לשפר תאית התמיינות לתוך ובתאים עצביים באמצעות צביעת nestin חיובי כסמן תאי העצבים. יתר על כן, ג'לטין מספקות הפער חומר, המיוצר על ידי השיטה נוסדה במחקר זה, כמו צפוי להיות לניהול ובטוחה וכדי נהנים מאוד רקמות מהנדסים לפיתוח correlative פולימרים טבעיים עבור השיפור של רקמות אסטרטגיות התחדשות.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td colspan="4">Solution preparation:</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gelatin type B (porcine)</td>
			<td>Ferak</td>
			<td>Art. -Nr. 10733</td>
			<td>500 g vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wet spinning process:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peristaltic pump</td>
			<td>Gilson</td>
			<td>Model M312</td>
			<td>Minipuls*3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic tube connector</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>14011</td>
			<td>1 box</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>Sterican</td>
			<td>5A06258541</td>
			<td>26Gx1/2&#34;(0.45 x 12mm)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Ferak</td>
			<td>Art. -Nr. 00010</td>
			<td>2.5 L vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polycaprolactone CAPA 6500</td>
			<td>Perstorp</td>
			<td>24980-41-4</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dichloromethane&#160;</td>
			<td>Scharlau</td>
			<td>CL03421000</td>
			<td>1 L vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Pasteur pipette</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-678-20A</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostat</td>
			<td>Shinetec instruments</td>
			<td>ST-B021</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peripheral venous catheter (Introcan Certo)</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>1B03258241</td>
			<td>24Gx3/4&#34;(0.7 x 19mm)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="4">Morphology of the gelatin tube:</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ion sputter coater machine&#160;</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>e1010</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning electron microscopy</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>S-3000N</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cultivation of cells on the gelatin tube:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>488625</td>
			<td>100 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>923119</td>
			<td>500 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s modified Eagle&#39;s medium&#160;</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>31600-034</td>
			<td>Powder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Keratinocyte-SFM medium</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10744-019</td>
			<td>500 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T25 culture flask</td>
			<td>TPP</td>
			<td>90025</td>
			<td>VENT type</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-well plate</td>
			<td>Falcon</td>
			<td>1209938</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Immunocytochemistry:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phospate-buffered saline</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>654471</td>
			<td>500 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetic acid glacial</td>
			<td>Ferak</td>
			<td>Art. -Nr. 00697</td>
			<td>500 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NP-40 surfactant (Tergitol solution)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>056K0151</td>
			<td>500 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal goat serum</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>S-1000-20</td>
			<td>20 mL vial, concentrate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nestin (primary antibody)</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>SC-23927</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Donkey anti-mouse-fluorescein isothiocyanate (secondary antibody)</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>SC-2099</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst 33342</td>
			<td>Anaspec</td>
			<td>AS-83218</td>
			<td>5 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>In vivo biocompatibility test:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tiletamine+zolazepam&#160;</td>
			<td>Virbac</td>
			<td>BC91</td>
			<td>5 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Bayer korea</td>
			<td>KR03227</td>
			<td>10 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketoprofen</td>
			<td>Astar</td>
			<td>1406232</td>
			<td>2 mL vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone-iodine solution</td>
			<td>Everstar</td>
			<td>HA161202</td>
			<td>4 L barrel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cefazolin</td>
			<td>China Chemical &#38; Pharmaceutical</td>
			<td>18P909</td>
			<td>1 g vial</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel blade</td>
			<td>Shinetec instruments</td>
			<td>ST-B021</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissor</td>
			<td>Shinetec instruments</td>
			<td>ST-B021</td>
			<td>-</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

wet-spinning-based molding process of gelatin for tissue regeneration

מאמר זה מציג שיטה זולה כדי לבדות ג'לטין, כמו פולימר טבעי, לתוך סיבי monofilament או צורות אחרות המתאימות. דרך ספינינג בשיטה רטובה, ג'לטין סיבים המיוצרים על ידי ההבלטה חלקה במדיום קרישה מתאים. כדי להגדיל את השטח פונקציונלי של סיבים אלה ג'לטין והיכולת שלהם לחקות את התכונות של רקמות, ג'לטין שאפשר לעצב לטופס צינור בהתייחסות לרעיון הזה. נבדק על ידי בדיקות במבחנה ויוו, הצינורות ג'לטין מדגימים פוטנציאל גדול עבור יישום בהנדסת רקמות. מתנהג כחומר מילוי מתאים הפער, ג'לטין צינורות יכול לשמש כתחליף הרקמה באזור הפגוע (למשל, במערכת העצבים או לב וכלי דם), כמו גם לקדם התחדשות על-ידי מתן תחליף ישירה של תאי גזע, המעגלים העצביים. פרוטוקול זה מספק הליך מפורט ליצירת biomaterial מבוסס פולימר טבעי, וצפויה יישומה באופן משמעותי לטובת פיתוח correlative פולימרים טבעיים, המסייעים לממש אסטרטגיות התחדשות רקמות.

במחקר זה, פיתחנו בהצלחה את הג'לטין לתוך סיבי (איור 2א) ואת צינורות (איור 2ב, ג) דרך מושג ספינינג רטוב ידידותי למשתמש. חומרים אלה מבוססי ג'לטין יכול להיות מנוצל כמו כל כלי רפואי, בהתאם הצורה שלהם. בהתחשב בכך כי השטח פונקציונלי ...

Watch this Scientific Journal Video about Wet-spinning-based Molding Process of Gelatin for Tissue Regeneration at JoVE.com

Wet-spinning-based Molding Process of Gelatin for Tissue Regeneration

אנחנו שפותחה. ומתארות פרוטוקול מבוסס על הרעיון ספינינג רטוב, לבנייה של מבוססי ג'לטין biomaterials בשימוש של יישום הנדסת רקמות.

תהליך לכייר רטוב-ספינינג מבוססי ג'לטין על התחדשות רקמות

This article presents an inexpensive method to fabricate gelatin, as a natural polymer, into monofilament fibers or other appropriate forms. Through the ...

פרוטוקול זה משפר מושג בסיסי של סיבוב רטוב כדי לפתח חומר מרצועת סיבים אחת לרצועות שונות שניתן להשתמש בהן עבור כל יישום רפואי מועדף. טכניקה זו היא פשוטה, זולה, ואינו דורש תוספת של פולימרים סינתטיים להתאמה אישית של פולימרים טבעיים לתוך משאב של חלבון עבור חומרים מעניינים. טכניקה זו יכולה להיות מורחבת להתפתחות ביו-חומרית להריגת טיפול קר כגון טיפול במערכת העצבים המרכזית או ההיקפית, החלפת כלי דם, או שחזור ישיר בדרכי השתן.שיטה זו מיועדת ליישום רפואי כולל כאסטרטגיה עבור עצבי רקמות או רפואה רגנרטיבית. טכניקה זו יכולה להיות מיושמת בקלות על ידי מתחילים. שים לב כי, לאחר מספר חזרות דפוס, איכות הפתרון תמיד צריך להיבדק כדי לשמור על היווצרות אופטימלית.כדי ליצור את הצינור מסתובב רטוב, הראשון להטביע מד 24 על ידי שלושה רבעי אינץ ' קטטר ורידים היקפיים לתוך פתרון ג'לטין מוכן טרי במשך שלוש שניות, ואחריו טבילה בתתכנון אצטון מוכן טרי במשך דקה אחת. חזור על שלבים אלה 20 פעמים. לאחר טבילת האצטון האחרונה, תנו לצינור היצוק להתייבש במשך חמש דקות בטמפרטורת החדר, ולהשתמש בהמוסטאט כדי להעביר בזהירות את צינור הג'לטין מהקטטר לתוך פיפטה זכוכית פסטר עם 2.5% פתרון דיכלורומתאן פוליפרולקטון עבור דגירה מתחת למכסה המנוע לילה בטמפרטורת החדר.למחרת בבוקר, לעקר את הג'לטין במשך שעתיים תחת אור אולטרה סגול לפני לזמן קצר שקוע הצינור ב 75% אתנול. ואז לשטוף את הצינור פעמיים עם תא גזע בינוני כדי להסיר את האתנול שיורית. כדי לטפח את צינור הג'לטין עם תרבות התאים, החלף את הקצה הנשוי של תאי גזע שומן אנושיים מבקבוק תרבות עם מיליליטר אחד של 0.25% טריפסין-EDTA עבור דגירה של 3.5 דקות ב 37 מעלות צלזיוס ו 5% פחמן דו חמצני.כאשר התאים התנתקו, לעצור את התגובה עם מיליליטר אחד של סרום חזיר עוברי ולהעביר את ההשעיה התא לתוך צינור microcentrifuge. לאסוף את התאים על ידי צנטריפוגה ולתלות מחדש את גלולה במיליליטר אחד של תא גזע בינוני. לאחר מכן מניחים את צינור הג'לטין באר אחת של צלחת שש באר המכילה שלושה מיליליטר של מדיום תאי גזע.לאחר ספירת התאים, זרע ארבע פעמים 10 עד הרביעי של תאי גזע שומן אנושי לתוך הצינור במשך שבועיים אינקובציה באינקובטור תרבות התא. לאחר אישור הרמה המתאימה של הרהום על ידי חוסר תגובה לצביטת בוהן בחולדת ספראג דאוולי בת שמונה שבועות, לגלח את השיער מאזור טרפז ולעקר את העור החשוף עם פתרון povidone-יוד. לכסות את החולדה עם וילונות כירורגיים סטריליים כדי להפחית את הזיהום החיידקי של האתר הכירורגי ולהשתמש מספריים כירורגיים לעשות חתך רדוד, שני סנטימטר ארוך העור.מניחים את צינור הג'לטין ישירות לתוך השכבה בין fascia והשריר ולהשתמש תפר ניילון כדי לסגור את הפצע. ואז לעקר את החתך עם פתרון povidone-יוד. לגרום לחולדה באמצעות הזרקה תוך שרירית של ketoprofen ו cefazolin ולשמור על החיה בתנאים אספטיים במשך שבעה ימים.זה רעיון ספינינג רטוב ידידותי למשתמש יכול לשמש לפיתוח ג'לטין לתוך סיבים וצינורות. תצפיות מורפולוגיות של צינור הג'לטין על ידי סריקת מיקרוסקופ אלקטרונים חושפות משטח לא חלק במיוחד בקוטר פנימי של יותר מ-200 מיקרומטר ועובי של כ-20 מיקרומטר. כתמים של צינור ג'לטין של תא גזע שומן אנושי עבור ביטוי סמן תא עצבי מדגים כתם חיובי עבור הסמן יחד עם גרעינים מזוהים מרובים המצביעים על כך התאים יכולים לחדור לדבוק צינור ג'לטין ולהבדיל לתאי הצאצא העצבי.השתלת צינור הג'לטין לשכבת הפאשיה מאשרת את בטיחותו ואת תאימותו הביולוגית, כיוון שאין אינדיקציה לאדמומיות, נפיחות או תסמיני דלקת אחרים נצפים בתוך הרקמה המקומית והצינור מוקף ברקמת חיבור מפותחת. בעת ניסיון הליך זה של שתי נקודה אחת, הבטחת טבילה של התבנית בזמן הציפוי הספציפי בכל פתרון חשובים מאוד לבניית טופס צינור מדויק. בעקבות הליך זה, הניסויים שלנו להשתמש במודל בעלי חיים של מחלה אנושית יכול להתבצע כדי לחקור במדויק את התוצאה של הביו-חומרים עבור אסטרטגיה התחדשות רקמות.לאחר התפתחותה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בפיתוח פולימרים פשוטים של טבע מאכל לכל סוג של חומר עבור יישום רפואי החליט. במצב שימוש רגיל, פתרון dichloromethane polycaprolactone נחשב להציג מפגע סביבתי מינימלי, אבל לא לשכוח לבצע כל צעדים עם כימיקל זה ב ארון biosafety המתאים.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Use of Human Perivascular Stem Cells for Bone Regeneration

שימוש בתאי גזע לשחזור עצם Perivascular

Human perivascular stem cells (PSCs) can be isolated in sufficient numbers from multiple tissues for purposes of skeletal tissue engineering1-3. PSCs are ...

Expression, Isolation, and Purification of Soluble and Insoluble Biotinylated Proteins for Nerve Tissue Regeneration

ביטוי, בידוד וטיהור של מסיס ובלתי מסיסים חלבונים Biotinylated להתחדשות רקמת עצב

Recombinant protein engineering has utilized Escherichia coli (E. coli) expression systems for nearly 4 decades, and today E. coli is still the most ...

Rapid and Low-cost Prototyping of Medical Devices Using 3D Printed Molds for Liquid Injection Molding

דיגום מהיר ועלות נמוכה של מכשירים רפואיים באמצעות 3D מודפס תבניות להזרקת נוזלים

Biologically inert elastomers such as silicone are favorable materials for medical device fabrication, but forming and curing these elastomers using ...

Engineering 3D Cellularized Collagen Gels for Vascular Tissue Regeneration

הנדסת ג&#39;ל קולגן Cellularized 3D לשחזור רקמות וכלי דם

Synthetic materials are known to initiate clinical complications such as inflammation, stenosis, and infections when implanted as vascular substitutes. ...

Adapting the Electrospinning Process to Provide Three Unique Environments for a Tri-layered In Vitro Model of the Airway Wall

Adapting the Electrospinning Process to Provide Three Unique Environments for a Tri-layered In Vitro Model of the Airway Wall

התאמת תהליך Electrospinning לספק שלוש סביבות ייחודיות לTri-שכבתי<em&gt; במבחנה</em&gt; דגם של חומת Airway

Electrospinning is a highly adaptable method producing porous 3D fibrous scaffolds that can be exploited in in vitro cell culture. Alterations to ...

Qualitative Characterization of the Aqueous Fraction from Hydrothermal Liquefaction of Algae Using 2D Gas Chromatography with Time-of-flight Mass Spectrometry

אפיון איכותי של השבר מימית מ הידרותרמיות עיבוי של אצות באמצעות גז כרומטוגרפיה 2D עם זמן של הטיסה ספקטרומטריית מסה

Two-dimensional gas chromatography coupled with time-of-flight mass spectrometry is a powerful tool for identifying and quantifying chemical components in ...

Alternating Magnetic Field-Responsive Hybrid Gelatin Microgels for Controlled Drug Release

מוני Microgels לטין היברידי שדה-Responsive המגנטי לשחרור סמים מבוקר

Magnetically-responsive nano/micro-engineered biomaterials that enable a tightly controlled, on-demand drug delivery have been developed as new types of ...

A Paired Bead and Magnet Array for Molding Microwells with Variable Concave Geometries

חרוז לזווג עם מגנט במערך צורניים Microwells עם משתנה גיאומטריות קעורה

A spheroid culture is a useful tool for understanding cellular behavior in that it provides an in vivo-like three-dimensional environment. Various ...

Three-dimensional Tissue Engineered Aligned Astrocyte Networks to Recapitulate Developmental Mechanisms and Facilitate Nervous System Regeneration

תלת מימדי רקמות מהונדסים מיושר אסטרוציט רשתות כדי לסכם מנגנונים התפתחותית וכדי להקל על מערכת העצבים התחדשות

Neurotrauma and neurodegenerative disease often result in lasting neurological deficits due to the limited capacity of the central nervous system (CNS) to ...

Novel Process for 3D Printing Decellularized Matrices

הרומן תהליך הדפסת תלת-ממד Decellularized מטריצות

3D bioprinting aims to create custom scaffolds that are biologically active and accommodate the desired size and geometry. A thermoplastic backbone can ...