Name: fabrication and characterization of layer-by-layer janus base nano-matrix to promote cartilage regeneration
Uploaded: 2022-07-06T13:20:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fabrication and Characterization of Layer-By-Layer Janus Base Nano-Matrix to Promote Cartilage Regeneration at JoVE.com

Dit werk wordt ondersteund door NIH-subsidies 7R01AR072027 en 7R03AR069383, NSF Career Award 1905785, NSF 2025362 en de Universiteit van Connecticut. Dit werk wordt ook gedeeltelijk ondersteund door NIH-subsidie S10OD016435.

1. Synthese van JBNts
<ol><li>Bereid het JBNt-monomeer voor met behulp van eerder gepubliceerde methoden, waarbij de synthese van een verscheidenheid aan verbindingenbetrokken is 12.</li>
	<li>Zuiver ruw JBNt monomeer nadat het is gesynthetiseerd met high-performance vloeistofchromatografie (HPLC) met behulp van een omgekeerde fasekolom. Gebruik oplosmiddel A: 100% water, oplosmiddel B: 100% acetonitril en oplosmiddel C: HCl wateroplossing met pH = 1. Gebruik een debiet van 3 ml...

<ol>
	<li>Chan, B. P., Leong, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scaffolding+in+tissue+engineering:+general+approaches+and+tissue-specific+considerations.">Scaffolding in tissue engineering: general approaches and tissue-specific considerations.</a> European Spine Journal. 17, 467-479 (2008).</li><li>Heo, D. N., 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=3D+bioprinting+of+carbohydrazide-modified+gelatin+into+microparticle-suspended+oxidized+alginate+for+the+fabrication+of+complex-shaped+tissue+constructs.">3D bioprinting of carbohydrazide-modified gelatin into microparticle-suspended oxidized alginate for the fabrication of complex-shaped tissue constructs.</a> ACS Applied Material Interfaces. 12 (18), 20295-20306 (2020).</li><li>Almeida, H. V., 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=Anisotropic+shape-memory+alginate+scaffolds+functionalized+with+either+type+i+or+type+ii+collagen+for+cartilage+tissue+engineering.">Anisotropic shape-memory alginate scaffolds functionalized with either type i or type ii collagen for cartilage tissue engineering.</a> Tissue Engineering. Part A. 23 (1-2), 55-68 (2017).</li><li>Vinatier, C., Guicheux, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cartilage+tissue+engineering:+From+biomaterials+and+stem+cells+to+osteoarthritis+treatments.">Cartilage tissue engineering: From biomaterials and stem cells to osteoarthritis treatments.</a> Annals of Physical and Rehabilitation Medicine. 59 (3), 139-144 (2016).</li><li>Filardo, G., Kon, E., Roffi, A., Di Martino, A., Marcacci, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scaffold-based+repair+for+cartilage+healing:+a+systematic+review+and+technical+note.">Scaffold-based repair for cartilage healing: a systematic review and technical note.</a> Arthroscopy. 29 (1), 174-186 (2013).</li><li>James, A. W., 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=A+review+of+the+clinical+side+effects+of+bone+morphogenetic+protein-2.">A review of the clinical side effects of bone morphogenetic protein-2.</a> Tissue Engineering. Part B, Reviews. 22 (4), 284-297 (2016).</li><li>Blaney Davidson, E. N., vander Kraan, P. M., vanden Berg, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TGF-beta+and+osteoarthritis.">TGF-beta and osteoarthritis.</a> Osteoarthritis Cartilage. 15 (6), 597-604 (2007).</li><li>Chen, Y., Yang, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intra-articular+drug+delivery+systems+for+arthritis+treatment.">Intra-articular drug delivery systems for arthritis treatment.</a> Rheumatology Current Research. 2, 106 (2012).</li><li>Liu, Q., 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=Suppressing+mesenchymal+stem+cell+hypertrophy+and+endochondral+ossification+in+3D+cartilage+regeneration+with+nanofibrous+poly(l-lactic+acid)+scaffold+and+matrilin-3.">Suppressing mesenchymal stem cell hypertrophy and endochondral ossification in 3D cartilage regeneration with nanofibrous poly(l-lactic acid) scaffold and matrilin-3.</a> Acta Biomaterialia. 76, 29-38 (2018).</li><li>Song, S., Chen, Y., Yan, Z., Fenniri, H., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembled+rosette+nanotubes+for+incorporating+hydrophobic+drugs+in+physiological+environments.">Self-assembled rosette nanotubes for incorporating hydrophobic drugs in physiological environments.</a> International Journal of Nanomedicine. 6, 101-107 (2011).</li><li>Zhou, L., 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=Self-assembled+biomimetic+Nano-Matrix+for+stem+cell+anchorage.">Self-assembled biomimetic Nano-Matrix for stem cell anchorage.</a> Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 108 (4), 984-991 (2020).</li><li>Zhou, L., Yau, A., Zhang, W., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+a+biomimetic+nano-matrix+with+janus+base+nanotubes+and+fibronectin+for+stem+cell+adhesion.">Fabrication of a biomimetic nano-matrix with janus base nanotubes and fibronectin for stem cell adhesion.</a> Journal of Visualized Experiments. (159), e61317 (2020).</li><li>Chen, Y., Song, S., Yan, Z., Fenniri, H., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembled+rosette+nanotubes+encapsulate+and+slowly+release+dexamethasone.">Self-assembled rosette nanotubes encapsulate and slowly release dexamethasone.</a> International Journal of Nanomedicine. 6, 1035-1044 (2011).</li><li>Chen, Y., 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=Self-assembled+rosette+nanotube/hydrogel+composites+for+cartilage+tissue+engineering.">Self-assembled rosette nanotube/hydrogel composites for cartilage tissue engineering.</a> Tissue Engineering. Part C, Methods. 16 (6), 1233-1243 (2010).</li><li>Yu, H., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advanced+biomedical+techniques+for+gene+delivery.">Advanced biomedical techniques for gene delivery.</a> Recent Patents on Biomedical Engineering (Discontinued). 5 (1), 23-28 (2012).</li><li>Muttigi, M. S., Han, I., Park, H. K., Park, H., Lee, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matrilin-3+role+in+cartilage+development+and+osteoarthritis).">Matrilin-3 role in cartilage development and osteoarthritis).</a> International Journal of Molecular Sciences. 17 (4), 590 (2016).</li><li>Pei, M., Luo, J., Chen, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancing+and+maintaining+chondrogenesis+of+synovial+fibroblasts+by+cartilage+extracellular+matrix+protein+matrilins.">Enhancing and maintaining chondrogenesis of synovial fibroblasts by cartilage extracellular matrix protein matrilins.</a> Osteoarthritis Cartilage. 16 (9), 1110-1117 (2008).</li><li>Bello, A. B., 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=Matrilin3/TGFbeta3+gelatin+microparticles+promote+chondrogenesis,+prevent+hypertrophy,+and+induce+paracrine+release+in+MSC+spheroid+for+disc+regeneration.">Matrilin3/TGFbeta3 gelatin microparticles promote chondrogenesis, prevent hypertrophy, and induce paracrine release in MSC spheroid for disc regeneration.</a> NPJ Regenerative Medicine. 6 (1), 50 (2021).</li><li>Muttigi, M. S., 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=Matrilin-3+codelivery+with+adipose-derived+mesenchymal+stem+cells+promotes+articular+cartilage+regeneration+in+a+rat+osteochondral+defect+model.">Matrilin-3 codelivery with adipose-derived mesenchymal stem cells promotes articular cartilage regeneration in a rat osteochondral defect model.</a> Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 12 (3), 667-675 (2018).</li><li>Jayasuriya, C. T., 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=Matrilin-3+chondrodysplasia+mutations+cause+attenuated+chondrogenesis,+premature+hypertrophy+and+aberrant+response+to+TGF-beta+in+chondroprogenitor+cells.">Matrilin-3 chondrodysplasia mutations cause attenuated chondrogenesis, premature hypertrophy and aberrant response to TGF-beta in chondroprogenitor cells.</a> International Journal of Molecular Sciences. 15 (8), 14555-14573 (2014).</li><li>Poniatowski, L. A., Wojdasiewicz, P., Gasik, R., Szukiewicz, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transforming+growth+factor+Beta+family:+insight+into+the+role+of+growth+factors+in+regulation+of+fracture+healing+biology+and+potential+clinical+applications.">Transforming growth factor Beta family: insight into the role of growth factors in regulation of fracture healing biology and potential clinical applications.</a> Mediators of Inflammation. 2015, 137823 (2015).</li><li>Sun, Y., Lu, Y., Hu, Y., Ma, F., Chen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+osteogenesis+by+bovine+platelet+transforming+growth+factor-beta+(TGF-beta)+in+adult+mouse+femur.">Induction of osteogenesis by bovine platelet transforming growth factor-beta (TGF-beta) in adult mouse femur.</a> Chinese Medical Journal (English). 108 (12), 914-918 (1995).</li><li>Sun, X., 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=Anti-miRNA+oligonucleotide+therapy+for+chondrosarcoma).">Anti-miRNA oligonucleotide therapy for chondrosarcoma).</a> Molecular Cancer Therapeutics. 18 (11), 2021-2029 (2019).</li><li>Jayasuriya, C. T., Chen, Y., Liu, W., Chen, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+tissue+microenvironment+on+stem+cell-based+cartilage+repair.">The influence of tissue microenvironment on stem cell-based cartilage repair.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1383 (1), 21-33 (2016).</li><li>Chen, Y., 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=Deficient+mechanical+activation+of+anabolic+transcripts+and+post-traumatic+cartilage+degeneration+in+matrilin-1+knockout+mice.">Deficient mechanical activation of anabolic transcripts and post-traumatic cartilage degeneration in matrilin-1 knockout mice.</a> PLoS One. 11 (6), 0156676 (2016).</li><li>Zhou, L., Zhang, W., Lee, J., Kuhn, L., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+self-assembly+of+DNA-mimicking+nanotubes+to+form+a+layer-by-layer+scaffold+for+homeostatic+tissue+constructs.">Controlled self-assembly of DNA-mimicking nanotubes to form a layer-by-layer scaffold for homeostatic tissue constructs.</a> ACS Applied Material Interfaces. 13 (43), 51321-51332 (2021).</li><li>Belluoccio, D., Schenker, T., Baici, A., Trueb, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+human+matrilin-3+(MATN3).">Characterization of human matrilin-3 (MATN3).</a> Genomics. 53 (3), 391-394 (1998).</li><li>Yau, A., Yu, H., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=mRNA+detection+with+fluorescence-base+imaging+techniques+for+arthritis+diagnosis.">mRNA detection with fluorescence-base imaging techniques for arthritis diagnosis.</a> Journal of Rheumatology Research. 1 (2), 39-46 (2019).</li><li>Lee, J., Sands, I., Zhang, W., Zhou, L., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DNA-inspired+nanomaterials+for+enhanced+endosomal+escape.">DNA-inspired nanomaterials for enhanced endosomal escape.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 118 (19), (2021).</li><li>Zhang, W., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+engineering+of+DNA-inspired+Janus+base+nanomaterials.">Molecular engineering of DNA-inspired Janus base nanomaterials.</a> Juniper Online Journal Material Science. 5 (4), 555670 (2019).</li><li>Yau, A., Sands, I., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nano-scale+surface+modifications+to+advance+current+treatment+options+for+cervical+degenerative+disc+disease+(CDDD).">Nano-scale surface modifications to advance current treatment options for cervical degenerative disc disease (CDDD).</a> Journal of Orthopedic Research and Therapy. 4 (9), 1147 (2019).</li><li>Mello, M. A., Tuan, R. S. <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+TGF-beta1+and+triiodothyronine+on+cartilage+maturation:+in+vitro+analysis+using+long-term+high-density+micromass+cultures+of+chick+embryonic+limb+mesenchymal+cells.">Effects of TGF-beta1 and triiodothyronine on cartilage maturation: in vitro analysis using long-term high-density micromass cultures of chick embryonic limb mesenchymal cells.</a> Journal of Orthopaedic Research. 24 (11), 2095-2105 (2006).</li><li>Shi, Y., Massague, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+TGF-beta+signaling+from+cell+membrane+to+the+nucleus.">Mechanisms of TGF-beta signaling from cell membrane to the nucleus.</a> Cell. 113 (6), 685-700 (2003).</li><li>Sands, I., Lee, J., Zhang, W., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+delivery+via+DNA-inspired+janus+base+nanotubes+for+extracellular+matrix+penetration.">RNA delivery via DNA-inspired janus base nanotubes for extracellular matrix penetration.</a> MRS Advances. 5 (16), 815-823 (2020).</li><li>Zhou, L., Rubin, L. E., Liu, C., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+interfering+RNA+(siRNA)-based+therapeutics+for+cartilage+diseases.">Short interfering RNA (siRNA)-based therapeutics for cartilage diseases.</a> Regenerative Engineering and Translational Medicine. 7 (3), 283-290 (2020).</li><li>Bi, H., 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=Deposition+of+PEG+onto+PMMA+microchannel+surface+to+minimize+nonspecific+adsorption.">Deposition of PEG onto PMMA microchannel surface to minimize nonspecific adsorption.</a> Lab on a Chip. 6 (6), 769-775 (2006).</li><li>Chen, Y., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+osteoblast+functions+in+the+presence+of+BMP-7+short+peptides+for+nanostructured+biomaterial+applications.">Increased osteoblast functions in the presence of BMP-7 short peptides for nanostructured biomaterial applications.</a> Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 91 (1), 296-304 (2009).</li><li>Sun, M., Lee, J., Chen, Y., Hoshino, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+of+nanoparticle+delivery+with+in+vitro+bio-engineered+microtissues.">Studies of nanoparticle delivery with in vitro bio-engineered microtissues.</a> Bioactive Materials. 5 (4), 924-937 (2020).</li><li>Yau, A., Lee, J., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomaterials+for+protein+delivery+in+anticancer+applications.">Nanomaterials for protein delivery in anticancer applications.</a> Pharmaceutics. 13 (2), 155 (2021).</li></ol>

Het doel van deze studie is om een biomimetisch steigerplatform te ontwikkelen, de JBNm, om de beperkingen van conventionele weefselconstructies te overwinnen die afhankelijk zijn van celkweekomgevingen om celdifferentiatie te bemiddelen. De JBNm is een laag-voor-laag structuur scaffold voor een zelfvoorzienend kraakbeenweefsel construct. Het innovatieve ontwerp is gebaseerd op nieuwe DNA-geïnspireerde nanomaterialen, de JBNts. De JBNm, samengesteld uit JBNts30, TGF-β1 en matrilin-3, wordt geass...

Steigers in tissue engineering spelen een vitale rol bij het bieden van structurele ondersteuning voor celaanhechting en daaropvolgende weefselontwikkeling1. Doorgaans zijn conventionele weefselconstructies zonder steigers afhankelijk van de celkweekomgeving en toegevoegde groeifactoren om celdifferentiatie te bemiddelen. Bovendien is deze toevoeging van bioactieve moleculen aan steigers vaak de voorkeursbenadering bij het begeleiden van celdifferentiatie en functie 2,3. Sommige steigers kunnen de biochemische micro-omgeving van inheemse weefsels onafhankelijk nabootsen, terwijl andere de celfuncties rechtstreeks kunnen beïnvloeden via groeifactoren. Onderzoekers komen echter vaak uitdagingen tegen bij het selecteren van steigers die de celhechting, groei en differentiatie positief kunnen beïnvloeden, terwijl ze optimale structurele ondersteuning en stabiliteit bieden gedurende een lange periode 4,5. De bioactieve moleculen zijn vaak losjes gebonden aan de steiger, wat leidt tot een snelle afgifte van deze eiwitten bij implantatie, wat resulteert in hun afgifte op ongewenste locaties. Dit culmineert in bijwerkingen op weefsels of cellen die niet opzettelijk zijn gericht 6,7.
Steigers zijn meestal gemaakt van polymere materialen. De Janus base nano-matrix (JBNm) is een biomimetisch steigerplatform gemaakt met een nieuwe laag-voor-laag methode voor zelfvoorzienend kraakbeenweefsel construct8. Deze nieuwe DNA-geïnspireerde nanobuisjes hebben de naam Janus base nanotubes (JBNts) gekregen, omdat ze de structuur en oppervlaktechemie van collageen in de extracellulaire matrix (ECM) goed nabootsen. Met de toevoeging van bioactieve moleculen, zoals matriline-3 en Transforming Growth Factor Beta-1 (TGF-β1), kan de JBNm een optimale micro-omgeving creëren die vervolgens de gewenste cel- en weefselfunctionaliteit kan stimuleren9.
JBNts zijn nieuwe nanobuisjes afgeleid van synthetische versies van de nucleobase adenine en thymine. De JBNts worden gevormd door zelfassemblage10; zes synthetische nucleobasen binden zich om een ring te vormen, en deze ringen ondergaan π-π stapelingsinteracties om een nanobuisje van 200-300 μm in lengte11 te creëren. Deze nanobuisjes zijn structureel vergelijkbaar met collageeneiwitten; door een aspect van de inheemse kraakbeenmicro-omgeving na te bootsen, is aangetoond dat JBNts een gunstige hechtingsplaats bieden voor chondrocyten en menselijke mesenchymale stamcellen (hMSCs)11,12,13,14. Omdat de nanobuisjes zelfassemblage ondergaan en geen enkele vorm van initiator nodig hebben (zoals UV-licht), vertonen ze een opwindend potentieel als een injecteerbare steiger voor moeilijk bereikbare defectgebieden15.
Matrilin-3 is een structureel extracellulair matrixeiwit dat voorkomt in kraakbeen. Dit eiwit speelt een belangrijke rol bij chondrogenese en een goede kraakbeenfunctie16,17. Onlangs is het opgenomen in biomateriaalsteigers, wat chondrogenese zonder hypertrofie bevordert 9,18,19. Door dit eiwit in het JBNm op te nemen, worden kraakbeencellen aangetrokken door een stellage die vergelijkbare componenten bevat als die van de oorspronkelijke micro-omgeving. Bovendien is aangetoond dat matriline-3 nodig is voor een goede TGF-β1-signalering binnen chondrocyten20. Groeifactoren functioneren als signaalmoleculen, die specifieke groei van een bepaalde cel of weefsel veroorzaken. Om een optimale kraakbeenregeneratie te bereiken, zijn matriline-3 en TGF-β1 dus essentiële componenten binnen de JBNm. De toevoeging van TGF-β1 aan de laag-voor-laag steiger kan de kraakbeenregeneratie in een weefselconstructie verder bevorderen. TGF-β1 is een groeifactor die wordt gebruikt om het genezingsproces van osteochondrale defecten aan te moedigen, chondrocyten en hMSC-proliferatie en differentiatiete stimuleren 21,22. TGF-β1 speelt dus een sleutelrol in de kraakbeenregeneratie JBNm (J/T/M JBNm)23 en stimuleert een goede groei, vooral wanneer deze gelokaliseerd is in de JBNm-lagen.
Zoals eerder vermeld, worden groeifactoren meestal aan de buitenkant van steigers geassembleerd zonder specifieke inbouwmethoden. Hier, met de nauwkeurig ontworpen nano-architectuur van de biomaterialen, werd de JBNm ontwikkeld voor specifieke targeting van beoogde cellen en weefsels. De JBNm bestaat uit TGF-β1 geplakt op JBNt oppervlakken in de binnenste laag en matrilin-3 geplakt op JBNt oppervlakken in de buitenste laag24,25. De opname van TGF-β1 in de binnenste laag van de laag-voor-laag structuur zorgt voor een sterk gelokaliseerde micro-omgeving langs de JBNm-vezels, waardoor een homeostatisch weefselconstruct ontstaat met een veel langzamere afgifte van het eiwit12. De injecteerbaarheid van de JBNm maakt het een ideaal kraakbeenweefselconstruct voor verschillende toekomstige biomateriaaltoepassingen26.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>10 % Normal Goat Serum</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>50062Z</td>
			<td>Agent used to block nonspecific antibody binding actions during staining.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>24-well plate</td>
			<td>Corning</td>
			<td>07-200-740</td>
			<td>24-well plate used for comparative cell culture.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>384-Well Black Untreated Plate</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>262260</td>
			<td>384-well plate used for absorption measurements.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8-well chambered coverglass</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>155409PK</td>
			<td>8-well coverglass used for comparative cell culture.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well flat bottom</td>
			<td>Corning</td>
			<td>07-200-91</td>
			<td>96-well plate used for comparative cell culture.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-Well Plate non- treated</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>260895</td>
			<td>96-well plate used for comparative cell culture and analysis.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose Gel</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A9539</td>
			<td>Hydrogel used for cell culture.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose Gel</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A9539</td>
			<td>Hydrogel used as an environment for cell culture.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor Microscale Protein Labeling Kit</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>A30006 (488) and A30007 (555)</td>
			<td>Fluorescent dye used to label proteins.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-Collagen X Antibody</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>41-9771-82</td>
			<td>Antibody used to stain collagen-X.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bio-Rad PCR Machine</td>
			<td>Bio-Rad</td>
			<td></td>
			<td>Equipment used to perform PCR on samples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C28/I2 Chondrocyte Cell Line</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Cells used to analyze proliferative abilities of various samples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell Counting Kit 8</td>
			<td>Milipore Sigma</td>
			<td>96992</td>
			<td>Cell proliferation assay.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell Profiler</td>
			<td>Broad Institute</td>
			<td></td>
			<td>Software used to analyze cell images.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cryostat Microtome</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Equipment used to produce thin segments of samples for use in staining and microscopy.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>D1306</td>
			<td>Blue fluorescent stain that binds to adenine-thymine DNA regions.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable cuvettes</td>
			<td>FISHER Scientific</td>
			<td>14-955-128</td>
			<td>Container used for spectrophotometry.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM Cell Culture Medium</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>10566032</td>
			<td>Media used to support cellular growth.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>GIBCO</td>
			<td>A4766801</td>
			<td>Serum used in cell culture medium to support cell growth.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluoromount-G Mounting Medium</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>00-4958-02</td>
			<td>Solution used to mount slides for immunostaining.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formaldehyde</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Compound used to fix samples prior to microtoming.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-Rabbit IgG (H+L) Highly Cross-Adsorbed Secondary Antibody</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>A16110</td>
			<td>Antibody used for protein staining.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Mesenchymal Stem Cells</td>
			<td>LONZA</td>
			<td>PT-2501</td>
			<td>Cells used to analyze differentiative abilities of various samples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Mesenchymal Stem Chondrogenic Medium</td>
			<td>LONZA</td>
			<td>PT-3003</td>
			<td>Cell medium used to promote chondrogenic differentiation.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ</td>
			<td>National Institutes of Health</td>
			<td></td>
			<td>Image analysis software used in conjunction with microscopy.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>itaq Universal SYBR Green One-Step Kit</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>1725150</td>
			<td>Kit used for PCR.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Janus-base nanotubes (JBNts)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Nanotube made from synthetic nucleobases to act as cell scaffolding tool.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LaB6 20-120 kV Transmission Electronic Microscope</td>
			<td>Tecnai</td>
			<td></td>
			<td>Equipment used to perform transmission electron microscopy on a sample.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>MathWorks</td>
			<td></td>
			<td>Statistical software used for modeling and data analysis.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matrilin-3</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>3017MN050</td>
			<td>Structural protein used as adhesion sites for chondrocytes.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NanoDrop Spectrophotometer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td></td>
			<td>Equipment used to measure absorption values of a sample.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nikon A1R Spectral Confocal Microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>A1R HD25</td>
			<td>Confocal microscope used to analyze samples.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Number 1.5 Chamber Coverglass</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>152250</td>
			<td>Environment for sterile cell culture and imaging.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optimal Cutting Temperature Compound Reagent</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Compound used to embed cells prior to microtoming.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>AAJ19943K2</td>
			<td>Compound used to fix cells.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDC-32G Plasma Cleaner</td>
			<td>Harrick Plasma</td>
			<td></td>
			<td>Cleaner used to prepare grids prior to transmission electron microscopy.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>penicillin-streptomycin</td>
			<td>GIBCO</td>
			<td>15-140-148</td>
			<td>Antibiotic agent used to discourage bacterial growth during cell culture.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>10010023</td>
			<td>Solution used to wash cell medium and act as a buffer during experimentation.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rhodamine-phalloidin</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>R415</td>
			<td>F-Actin red fluorescent dye.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rneasy Plant Mini Kit</td>
			<td>QIAGEN</td>
			<td>74904</td>
			<td>Kit used to filter and homogenize samples during RNA extraction.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose Solution</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Solution used to process samples prior to microtoming.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TGF beta-1 Human ELISA Kit</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>BMS249-4</td>
			<td>Assay kit used to determine the presence of TGF-&#946;1 in a sample.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TGF-&#946;1</td>
			<td>PEPROTECH</td>
			<td>100-21C</td>
			<td>Growth factor used for the stimulation of chondrogenic differentiation and proliferation.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton-X</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>HFH10</td>
			<td>Compound used to lyse cells not fixed during staining process.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRIzol Reagent</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>15596026</td>
			<td>Reagent used to isolate RNA.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zetasizer Nano ZS</td>
			<td>Malvern Panalytical</td>
			<td></td>
			<td>Equipment used to measure zeta-potential values of a sample.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication and characterization of layer-by-layer janus base nano-matrix to promote cartilage regeneration

Verschillende biomateriaalsteigers zijn ontwikkeld om celhechting en proliferatie te begeleiden in de hoop specifieke functies voor in vitro en in vivo gebruik te bevorderen. De toevoeging van groeifactoren aan deze biomateriaalsteigers wordt over het algemeen gedaan om een optimale celkweekomgeving te bieden, celdifferentiatie en de daaropvolgende functies te bemiddelen. De groeifactoren in een conventionele biomateriaalsteiger zijn echter meestal ontworpen om vrij te komen bij implantatie, wat kan leiden tot onbedoelde bijwerkingen op het omliggende weefsel of de omliggende cellen. Hier heeft de op DNA geïnspireerde Janus base nano-matrix (JBNm) met succes een zeer gelokaliseerde micro-omgeving bereikt met een laag-voor-laag structuur voor zelfvoorzienende kraakbeenweefselconstructies. JBNms zijn zelf geassembleerd uit Janus base nanobuisjes (JBNts), matriline-3, en transformerende groeifactor beta-1 (TGF-β1) via bioaffiniteit. De JBNm werd geassembleerd in een TGF-β1:matrilin-3:JBNt-verhouding van 1:4:10, omdat dit de bepaalde verhouding was waarbij een goede montage in de laag-voor-laag structuur kon plaatsvinden. Eerst werd de TGF-β1-oplossing toegevoegd aan de matriline-3-oplossing. Vervolgens werd dit mengsel meerdere keren gepipetteerd om voldoende homogeniteit te garanderen voordat de JBNt-oplossing werd toegevoegd. Deze vormde de laag-voor-laag JBNm, na meerdere malen opnieuw pipetteren. Een verscheidenheid aan experimenten werd uitgevoerd om de laag-voor-laag JBNm-structuur te karakteriseren, JBNts alleen, matrilin-3 alleen en TGF-β1 alleen. De vorming van JBNm werd bestudeerd met UV-Vis absorptiespectra en de structuur van de JBNm werd waargenomen met transmissie-elektronenmicroscopie (TEM). Omdat de innovatieve laag-voor-laag JBNm-steiger op moleculaire schaal wordt gevormd, kan de fluorescerende kleurstof-gelabelde JBNm worden waargenomen. De TGF-β1 is beperkt tot de binnenste laag van de injecteerbare JBNm, die de afgifte van groeifactoren naar omliggende gebieden kan voorkomen, gelokaliseerde chondrogenese kan bevorderen en een anti-hypertrofische micro-omgeving kan bevorderen.

Volgens het protocol werden JBNts met succes gesynthetiseerd en gekarakteriseerd met UV-Vis-absorptie en TEM. De JBNm is een injecteerbare vaste steiger die een snel biomimetisch proces ondergaat. Nadat JBNts waren toegevoegd aan een mengsel van TGF-β1/matrilin-3-oplossing in een fysiologische omgeving, werd een stevige witgaassteiger gevormd die de succesvolle assemblage van JBNm aangeeft, zoals te zien is in figuur 1. Dit werd aangetoond in de karakteriseringsmethoden.
<p class="jove_...

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication and Characterization of Layer-By-Layer Janus Base Nano-Matrix to Promote Cartilage Regeneration at JoVE.com

Fabrication and Characterization of Layer-By-Layer Janus Base Nano-Matrix to Promote Cartilage Regeneration

Dit protocol beschrijft de assemblage van een laag-voor-laag Janus base nano-matrix (JBNm) scaffold door janus base nanotubes (JBNts), matrilin-3 en Transforming Growth Factor Beta-1 (TGF-β1) sequentieel toe te voegen. De JBNm werd gefabriceerd en gekarakteriseerd; bovendien vertoonde het een uitstekende bioactiviteit, waardoor celfuncties zoals adhesie, proliferatie en differentiatie werden aangemoedigd.

Fabricage en karakterisering van laag-voor-laag Janus Base Nano-Matrix om kraakbeenregeneratie te bevorderen

Various biomaterial scaffolds have been developed to guide cell adhesion and proliferation in hopes to promote specific functions for in vitro and in vivo ...

Dit protocol laat zien hoe we de laag voor laag JBNm op moleculair niveau hebben geassembleerd en gekarakteriseerd. JBNm kapselt TGF-B1 in en voorkomt de afgifte ervan in het omliggende weefsel, waardoor gelokaliseerde chondrogenese wordt bevorderd. De vorming van de JBNm is gestandaardiseerd, waardoor verschillende JBNms kunnen worden gevormd voor toekomstige toepassingen.De unieke laag voor laag structuur zorgt voor groeifactor inkapseling, waardoor een gestage gelokaliseerde afgifte ontstaat, die hypertrofie voorkomt en de groei ondersteunt. JBNm biedt een homeostatische micro-omgeving voor kraakbeenweefselregeneratie, binnen een beperkte locatie, vanwege de injecteerbaarheid, die kan worden gebruikt voor verschillende scenario's, zoals onregelmatig gevormde fracturen of holtes. Voeg om te beginnen acht microliter van één milligram per milliliter TGF-B1, gesuspendeerd in water toe aan 32 microliter van één milligram per milliliter Matrilin-3 gesuspendeerd in water.Pipet om te zorgen voor een goede menging van deze eiwitten. Voeg 80 microliter van één milligram per milliliter toe. Janus Base Nanotubes, of JBNts gesuspendeerd in water, aan de TGF-B1, Matrilin-3 oplossing.Pipetteer herhaaldelijk om een goede menging te garanderen. Voeg voor de JBNt-groep vijf microliter van één milligram per milliliter, JBNts toe aan 50 microliter water om een oplossing van 90,9 microgram per milliliter te maken. Voeg voor de Matrilin-3-groep 40 microliter van 10 microgram per milliliter Matrilin-3 toe aan 15 microliter water om een oplossing van 7,3 microgram per milliliter te maken.Voeg voor de TGF-B1-groep 10 microliter van 10 microgram per milliliter, van TGF-B1 toe aan 45 microliter water, om een oplossing van 1,8 microgram per milliliter te maken. Voeg voor de Janus Base Nano-Matrix of JBNm-groep 40 microliter van 10 microgram per milliliter toe, Matrilin-3 tot 10 microliter van 10 microgram per milliliter TGF-B1. Roer om een goede menging te garanderen.Voeg vervolgens vijf microliter van één milligram per milliliter JBNts toe aan de oplossing en pipetteer herhaaldelijk om het monster te mengen. Meet met behulp van een spectrofotometer het absorptiespectrum van elke groep. Label de TGF-B1 met behulp van een eiwitetiketteringskit, volgens de instructies van de fabrikant.Voeg 20 microliter van 20 microgram per milliliter, gelabeld TGF-B1, toe aan 25 microliter water om een testoplossing van 8,9 microgram per milliliter te maken. Label de Matrilin-3 met behulp van een aparte labeling kit. Voeg 20 microliter van 80 microgram per milliliter met het label Matrilin-3 toe aan 25 microliter water om een testoplossing van 36 microgram per milliliter te maken.Meng 20 microliter van 80 microgram per milliliter gelabeld Matrilin-3 met 20 microliter van 20 microgram per milliliter gelabeld TGF-B1, en vijf microliter water, wat resulteert in een gelabelde TGF-B1, Matrilin-3-verbinding. Pipetteer het mengsel meerdere keren om te mengen. Voeg vijf microliter van één milligram per milliliter JBNts toe aan 40 microliter water, wat resulteert in een oplossing van 111 microgram per milliliter.Voeg vervolgens vijf microliter van één milligram per milliliter JBNts toe aan de gelabelde TGF-B1, Matrilin-3-oplossing en pipet herhaaldelijk om de verbinding te mengen. Breng elke monstergroep over naar de put van een zwarte 384 putplaat. Laad de plaat in een multi-mode microplaatlezer en voer metingen uit op excitatiegolflengten van 488 en 555 nanometer volgens de protocollen van de fabrikant.Onder fysiologische omstandigheden was het zetapotentiaalspectrum van Matrilin-3 negatief geladen vanwege het iso-elektrische punt. Na de toevoeging van de TGF-B1 aan de Matrilin-3, steeg het zetapotentieel van de TGF-B1 Matrilin-3-verbinding tot een bijna neutrale waarde. Het zetapotentieel van JBNm was het hoogst van de drie groepen.De UV-zichtbare absorptiespectra bevestigden de vorming van de hiërarchische laag voor laag inwendige structuur van de JBNm, de aromatische ringen van de lysine-zijketens en de JBNts droegen bij aan de absorptiepieken, respectievelijk 220 en 280 nanometer. TEM werd gebruikt om de morfologie van de JBNts en JBNm te karakteriseren. Na combinatie met eiwitten werden dikke bundels JBNm waargenomen die een steigerstructuur vormden.Fluorescentiemicroscopie bevestigde de aanwezigheid van de laag door laagstructuur en toonde de doorsnede van de JBNm aan. Na het labelen van de rode fluorescerende Matrilin-3 omhulde de JBNt-bundels en vormde de buitenste laag van de JBNm, terwijl de groene fluorescerende TGF-B1 een binnenste laag vormde. De fluorescentieresonantie-energieoverdracht vertoonde emissiepieken op 520 nanometer voor gelabelde TGF-B1-groepen en 570 nanometer voor Matrilin-3-groepen.Het effect van JBNm op de adhesie en celproliferatie van HMSC werd onderzocht. De JBNm toonde HMSC's samen met zichzelf geclusterd, terwijl minder cellen zich aan JBNts hechtten. De uitlijning van cellen en de grootte van de cellen op het JBNm toonden aan dat JBNts een rol speelden bij celadhesie, terwijl de eiwitten de affiniteit van celadhesie verhoogden.Na dag één van de celkweek vertoonden JBNm- en TGF-B1-groepen een significante celproliferatie in vergelijking met de andere groepen. Toen de duur van de celstructuur werd verhoogd tot drie en vijf dagen, vertoonden de JBNm- en TGF-B1-groepen nog meer verhoogde celproliferatie. Bij het fluorescerend labelen van de JBNm is het belangrijk dat de TGF-B1 en Matrilin-3 individueel worden gelabeld en gemengd voordat de JBNts worden toegevoegd, om een goede vorming van de laag door laagstructuur mogelijk te maken.Verdere beoordeling van de steiger kan inzicht geven in hoe ze effectief zijn in therapeutische behandelingen. Meer specifiek kan een high throughput proliferatietest de optimale dosering in vitro en later in vivo bepalen. Deze nieuwe NanoMatriX-creatie stelt onderzoekers in staat om een op nanomateriaal gebaseerde injecteerbare steiger te gebruiken om kraakbeen te regenereren.Deze poly-nabootsingsbenadering zorgt voor verbeterde androgenese en het tegengaan van siteproliferatie.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Microfluidic Chip Fabrication and Method to Detect Influenza

Microfluïdische chip fabricage en methode om Influenza Detect

Fast  and effective diagnostics play an important role in controlling infectious  disease by enabling effective patient management and treatment. Here, we ...

Human Cartilage Tissue Fabrication Using Three-dimensional Inkjet Printing Technology

Human kraakbeenweefsel Fabrication behulp van drie-dimensionale Inkjet Printing Technology

Bioprinting, which is based on thermal inkjet printing, is one of the most attractive enabling technologies in the field of tissue engineering and ...

Fabrication and Characterization of a Conformal Skin-like Electronic System for Quantitative, Cutaneous Wound Management

Fabricage en karakterisering van een Conformal Skin-achtige Electronic System for Quantitative, Cutane Wound Management

Recent advances in the development of electronic technologies and biomedical devices offer opportunities for non-invasive, quantitative assessment of ...

Layer-by-layer Collagen Deposition in Microfluidic Devices for Microtissue Stabilization

Layer-by-layer Collageen depositie in Microfluïdische Inrichtingen voor Microtissue Stabilization

Although microfluidics provides exquisite control of the cellular microenvironment, culturing cells within microfluidic devices can be challenging. 3D ...

An Experimental and Finite Element Protocol to Investigate the Transport of Neutral and Charged Solutes across Articular Cartilage

Een experimentele en Finite Element Protocol bij het vervoer van neutrale en geladen opgeloste stoffen over gewrichtskraakbeen Onderzoek

Osteoarthritis (OA) is a debilitating disease that is associated with degeneration of articular cartilage and subchondral bone. Degeneration of articular ...

3D Magnetic Stem Cell Aggregation and Bioreactor Maturation for Cartilage Regeneration

3D Magnetic Stem Cell Samenvoeging en Bioreactor rijping voor het herstel van kraakbeen

Cartilage engineering remains a challenge due to the difficulties in creating an in vitro functional implant similar to the native tissue. An approach ...

Fabrication and Characterization of Griffithsin-modified Fiber Scaffolds for Prevention of Sexually Transmitted Infections

Fabricage en karakterisering van de vezel Griffithsin gemodificeerde steigers voor preventie van seksueel overdraagbare infecties

Electrospun fibers (EFs) have been widely used in a variety of therapeutic applications; however, they have only recently been applied as a technology to ...

Fabrication and Characterization of Optical Tissue Phantoms Containing Macrostructure

Fabricage en karakterisatie van optische weefsel Phantoms met macrostructuur

The rapid development of new optical imaging techniques is dependent on the availability of low-cost, customizable, and easily reproducible standards. By ...

Fabrication of Decellularized Cartilage-derived Matrix Scaffolds

Fabricage van Decellularized kraakbeen afkomstige Matrix steigers

Osteochondral defects lack sufficient intrinsic repair capacity to regenerate functionally sound bone and cartilage tissue. To this extent, cartilage ...