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Gradients d'Échafaudage : Conclusion du Bon Environnement pour les Cellules Se Développantes
Les Gens ont souvent des avis intenses sur la « bonne » fermeté des matelas pour eux-mêmes, et, car elle s'avère, quelques types de cellules ont les préférences assimilées pour leurs structures de soutènement. Maintenant une équipe de recherche du National Institute of Standards and Technology (NIST) et des Instituts de la Santé Nationaux (NIH) a développé une voie d'offrir à des cellules un échafaudage en trois dimensions qui varie au-dessus d'une large gamme de degrés de raideur pour déterminer où ils se développent mieux. Leur technique* récent publié est une voie d'optimiser rapidement des medias de la croissance des cellules 3D pour répondre aux besoins de développement des types particuliers de cellules d'une grande variété de traitements potentiels de tissu-remontage. Les échafaudages Expérimentaux d'hydrogel préparés au NIST pour cultiver des cellules d'os affichent de manière dégagée la dépendance de la minéralisation osseuse à l'égard la raideur du gel. Les minerais Déposés sont plus denses aux bas des gels de gradient, qui sont graduel plus raides de haut en bas. Les Bandes sont approximativement le cm 1 X 6. (Couleur ajoutée pour l'accent.) Crédit : Chatterjee, NIST Le bureau d'études de Tissu est une zone relativement neuve qui développe des méthodes pour élever ou régénérer la tissu-peau corporelle, os, cartilage, vaisseaux sanguins, peut-être un jour même d'entier organe-à remontent ceux abîmés par des préjudices ou la maladie. Un des défis principaux dans le domaine développe les « échafaudages en trois dimensions appropriés, » les matériaux artificiels qui peuvent retenir des cellules d'ancêtre de tissu et leur permettre d'être consolidés et supportés tandis qu'elles se transforment par multiplication et se développent en les tissus désirés. Recherchez a prouvé que les cellules doivent souvent se développer dans un environnement 3D si elles doivent mûrir et différencier correctement. Les Hydrogels-plus familiers pour leur usage en contact mou objectif-sont un matériau prometteur pour des échafaudages de tissu. Ils se composent d'un réseau desserré des réseaux de polymère qui est gonflé avec de l'eau ; en fait, comme la majorité des tissus du fuselage, ils sont en grande partie l'eau. Mais, dit le scientifique Kaushik Chatterjee de matériaux de NIST, décidant d'un hydrogel est juste le début. « Maintenant vous ont ces gels, quel tri des propriétés vous veulent ? De Ce Que t'obtient le meilleur genre Qu'est ce que tissu vous êtes après-dans notre cas, os ? Nous nous sommes concentrés sur la raideur parce que des cellules sont connues pour se sentir et répondre aux changements de la raideur de leur environnement. » Pour tester ceci, l'équipe de recherche a développé une méthode pour produire des échantillons d'un hydrogel typique utilisé dans la recherche biomédicale, PEGDM **, où la raideur du gel grimpe régulièrement d'une extrémité de l'échantillon jusqu'à l'autre. Cet élan, utilisant des gradients régulièrement variables des composés pour tester beaucoup de combinaisons possibles simultanément, est examen critique combinatoire appelé. Le NIST a frayé un chemin de telles techniques pour un grand choix de *** de problèmes de matériaux, mais cette recherche est l'une des premières applications de l'examen critique combinatoire aux échafaudages 3D pour le bureau d'études de tissu. L'équipe a testé la technique sur des osteoblasts-cellules de souris responsables de l'établissement os-mélangé dedans avec le gel de PEGDM. Intéressant, bien que les taux de survie de cellules aient été plus élevés à la fin plus molle des bandes d'essai et devenu graduel plus mauvaises vers les extrémités, la différenciation cellulaire et la minéralisation plus raides, qui sont des mesures d'à quel point les cellules se développent réellement en tissu osseux, a fait l'inverse. Moins cellules survivent dans un gel raide, mais ceux qui font sont beaucoup plus en activité dans l'os de bâtiment. Que le résultat, naturellement, est particulier aux osteoblasts, dit Chatterjee, « Ce sont des cellules d'os et elles semblent aimer l'environnement plus raide plus que le plus doux, mais vous pourrait appliquer quelque chose assimilée par exemple aux cellules nerveuses, et ils pourraient aimer les plus doux davantage. » De plus, la note de chercheurs, le gradient de raideur de gel induit un gradient assorti dans la minéralisation de tissu. C'est potentiellement important, ils disent, parce que les gradients de tissu se produisent souvent naturellement aux surfaces adjacentes de, par exemple, des dents ou des ligaments, ainsi les gradients de l'échafaudage 3D pourraient être un outil de valeur pour concevoir les tissus classés pour le médicament régénérateur. La recherche a été supportée par le NIST et le NIH.