KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2022 / Sayı: 41

Heparin Mimetik Peptid ile Modifiye Edilmiş Kendiliğinden Yapılanan Peptid Hidrojel ile İnsan Mezenkimal Kök Hücrelerinin Çoğalma Kinetiğinin Arttırılması

Enhanced Proliferation of Human Mesenchymal Stem Cells by Self-Assembled Peptide Hydrogel Modified with Heparin Mimetic Peptide

Gülşah SUNAL
Günnur ONAK PULAT
Ozan KARAMAN
Sayfa
59–66
Yayın Tarihi
2022-11-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlarımız, tasarlanmış olan biyoaktif SAP hidrojel iskelelerinin kıkırdak dokusunun yenilenmesini teşvik etmek için yararlı olabileceğini düşündürmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Doğal hücre dışı matris (HDM) bileşenlerinin rolünü taklit eden üç boyutlu (3B) mikro ortamların geliştirilmesi çok önemlidir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Kendiliğinden yapılanan peptit (KYP) hidrojeller, hücrelerin enkapsülasyonu, 3B kültürü, çoğalması ve farklılaşması için ve ayrıca kıkırdak dokusundaki kusurları onarmak için yapı iskeleleri olarak kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlarımız, tasarlanmış olan biyoaktif SAP hidrojel iskelelerinin kıkırdak dokusunun yenilenmesini teşvik etmek için yararlı olabileceğini düşündürmektedir.
🔬Tür:Laboratuvar & Saha Deneyi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Kıkırdak doku mühendisliği · Heparin-mimetik · Mezenkimal kök hücreler

Özet

Doğal hücre dışı matris (HDM) bileşenlerinin rolünü taklit eden üç boyutlu (3B) mikro ortamların geliştirilmesi çok önemlidir. Kendiliğinden yapılanan peptit (KYP) hidrojeller, hücrelerin enkapsülasyonu, 3B kültürü, çoğalması ve farklılaşması için ve ayrıca kıkırdak dokusundaki kusurları onarmak için yapı iskeleleri olarak kullanılmıştır. KYP'ler, biyomimetik yapı iskeleleri oluşturmak için kısa peptit epitopları ile biyofonksiyonelleştirilebilir. Burada, KLD (KLDLKLDLKLDL) KYP, KLD-HM (KLDLKLDLKLDL-EGDK) KYP hidrojeli üretmek için kısa bir biyoaktif motif olan EGDK ile işlevselleştirildi ve kendiliğinden yapılandırıldı. Bu çalışmada, geliştirilen KLD-HM KYP hidrojellerinin insan mezenkimal kök hücrelerinin (iMKH'ler) canlılığı ve proliferasyonu üzerindeki etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. KYP'lerin stabilitesini sağlamak için, üretilen KYP hidrojellerin reolojik özellikleri ve bozunma profili değerlendirildi. iMKH'lerin KYP hidrojelleri içerisine enkapsüle edilmesinden sonra, MTT tahlili ve Canlı ve Ölü boyama tahlili yapıldı. Bu biyomimetik peptit hidrojel iskelelerinin, enkapsüle edilmiş iMKH'ler için uygun bir mikro ortam sağladığını ve geliştirilen KYP hidrojellerinin iMKH'lerin yapışmasını, canlılığını ve çoğalmasını desteklediğini gösterdik. Sonuçlarımız, tasarlanmış olan biyoaktif SAP hidrojel iskelelerinin kıkırdak dokusunun yenilenmesini teşvik etmek için yararlı olabileceğini düşündürmektedir.

Abstract

The development of three-dimensional (3D) microenvironments that mimic the role of native extracellular matrix (ECM) components is very crucial. Self-assembling peptide (SAP) hydrogels have been utilized as scaffolds for encapsulation, 3D culture, proliferation, and differentiation of cells and also for repairing defects in cartilage tissue. SAPs can be biofunctionalized with short peptide epitopes to form biomimetic scaffolds. Herein, KLD (KLDLKLDLKLDL) SAP was functionalized with a short bioactive motif, EGDK, to fabricate KLD-HM (KLDLKLDLKLDL-EGDK) SAP hydrogel and self-assembled. In this study, it was aimed to investigate the effect of developed KLD-HM SAP hydrogels on the viability and proliferation of human mesenchymal stem cells (hMSCs). For ensuring the stability of SAPs, the rheological properties and degradation profile of produced SAP hydrogels were assessed. After the encapsulation of hMSCs in SAP hydrogels, MTT assay and Live and Dead staining assay were conducted. We showed that these biomimetic peptide hydrogel scaffolds provided a proper microenvironment for encapsulated hMSCs and the developed SAP hydrogels promoted the adhesion, viability, and proliferation of hMSCs. Our results suggest that designed bioactive SAP hydrogel scaffolds might be useful for promoting the regeneration of cartilage tissue.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

SUNAL, G., PULAT, G. O., KARAMAN, O. (2022). Heparin Mimetik Peptid ile Modifiye Edilmiş Kendiliğinden Yapılanan Peptid Hidrojel ile İnsan Mezenkimal Kök Hücrelerinin Çoğalma Kinetiğinin Arttırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, Sayı: 41, 59–66. https://ajindex.com/articles/875491

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (8)

  1. Arslan, E., Guler, M. O., & Tekinay, A. B. (2016). Glycosaminoglycan-mimetic signals direct the osteo/chondrogenic differentiation of mesenchymal stem cells in a three-dimensional peptide nanofiber extracellular matrix mimetic environment. Biomacromolecules, 17(4), 1280-1291.
  2. Arslan, E., Üstün Yaylacı, S., Güler, M. O., & Tekinay, A. B. (2016). Therapeutic nanomaterials for cartilage regeneration. In Therapeutic nanomaterials (pp. 59-85):
  3. Wiley Online Library. Barati, D., Moeinzadeh, S., Karaman, O., & Jabbari, E. (2014). Time dependence of material properties of polyethylene glycol hydrogels chain extended with short hydroxy acid segments. Polymer (Guildf), 55(16), 3894-3904.
  4. Carballo, C. B., Nakagawa, Y., Sekiya, I., & Rodeo, S. A. (2017). Basic science of articular cartilage. Clinics in sports medicine, 36(3), 413-425.
  5. Chung, C., & Burdick, J. A. (2008). Engineering cartilage tissue. Advanced drug delivery reviews, 60(2), 243-262.
  6. Dikecoglu, F. B., Topal, A. E., Ozkan, A. D., Tekin, E. D., Tekinay, A. B., Guler, M. O., & Dana, A. (2018). Force and time-dependent self-assembly, disruption and recovery of supramolecular peptide amphiphile nanofibers. Nanotechnology, 29(28), 285701. Eren Cimenci, C., Kurtulus, G. U., Caliskan, O. S., Guler, M. O., & Tekinay, A. B. (2019). N-cadherin mimetic peptide nanofiber system induces chondrogenic differentiation of mesenchymal stem cells. Bioconjugate chemistry, 30(9), 2417-2426.
  7. Jackson, R. L., Busch, S. J., & Cardin, A. D. (1991). Glycosaminoglycans: molecular properties, protein interactions, and role in physiological processes. Physiological reviews, 71(2), 481-539.
  8. Karaman, K., Kumar, A., He, X., & Jabbari, E. (2012). Glutamic acid grafted nanofibers as a biomimetic template for mineralization and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. Paper presented at the Journal of tissue engineering and regenerative medicine. Karaman, O., Kumar, A., Moeinzadeh, S., He, X., Cui, T., & Jabbari, E. (2016). Effect of surface modification of nanofibres with glutamic acid peptide on calcium phosphate nucleation and osteogenic differentiation of marrow stromal cells. Journal of tissue engineering and regenerative medicine, 10(2), E132-E146. Kisiday, J., Jin, M., Kurz, B., Hung, H., Semino, C., Zhang, S., & Grodzinsky, A. (2002). Self-assembling peptide hydrogel fosters chondrocyte extracellular matrix production and cell division: implications for cartilage tissue repair. Proceedings of the National Academy of Scien