- Tytuł:
-
Wspomaganie wzrostu komórek kostnych na hydrożelach z gumy gellan za pomocą mineralizacji enzymatycznej
Promotion of bone cells growth on gellan gum hydrogels by enzymatic mineralization - Autorzy:
-
Pietryga, K.
Costa, J
Pereira, P.
Douglas, T. E. L.
Pamuła, E. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/285546.pdf
- Data publikacji:
- 2014
- Wydawca:
- Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Polskie Towarzystwo Biominerałów
- Tematy:
-
hydrożel
kompozyt
mineralizacja
fosfataza alkaliczna
hydrogel
composite
mineralization
alkaline phosphatise - Opis:
-
Enzymatyczna mineralizacja hydrożeli jest obiecującym sposobem uzyskiwania materiałów do leczenia ubytków tkanki kostnej. Dzięki wytworzeniu wewnątrz materiału fosforanów wapnia (CaP), hydrożele stają się sztywniejsze, przez co bardziej odpowiednie do regeneracji tkanki kostnej. W przedstawionych badanych hydrożele z gumy gellan (GG) zawierające enzym – fosfatazę alkaliczną (ALP, 0,5 mg/ml) były mineralizowane poprzez inkubację w roztworze glicerofosforanu wapnia (CaGP). Porównano trzy różne stężenia GG: 0,7; 1,2 i 1,6%. W celu oceny zawartości CaP oznaczono suchą masę mineralizowanych próbek. Rozmieszczenie fazy mineralnej obserwowano w mikroskopie świetlnym na przekrojach. Przeprowadzono również testy mechaniczne w próbie ściskania. W badaniach komórkowych komórki osteoblastopodobne MG-63 hodowano na powierzchni materiałów jak i na przekrojach w okresie 1 oraz 7 dni. Żywotność komórek oznaczono przy pomocy barwienia live/dead. Badania mechaniczne wykazały znacznie wyższy moduł Younga w przypadku materiałów zmineralizowanych w porównaniu z czystymi hydrożelami jednak wzrost ten nie był tak wyraźny dla hydrożeli o wyższym stężeniu GG. Z powodu wypłukiwania ALP, rozmieszczenie fazy mineralnej w obrębie próbek nie było jednorodne: większość CaP tworzyła się wewnątrz materiału. Obecność fazy mineralnej sprzyjała adhezji komórek MG-63 do materiału, ich rozpłaszczeniu jak również przeżywalności.
Enzymatic mineralization of hydrogels is a promising approach to obtain new materials for the treatment of bone tissue defects. Thanks to creation of calcium phosphates (CaP) inside the material, the hydrogel becomes more rigid and therefore more suitable for bone tissue replacement. In this study, gellan gum (GG) hydrogels containing the enzyme alkaline phosphatase (ALP, 0.5 mg/ml) were mineralized by incubation in mineralization solutions of calcium glycerophosphate (CaGP). Three different concentrations of GG were compared: 0.7, 1.2 and 1.6% (w/v). In order to assess amount of CaP formed, dry mass percentage was calculated while distribution of mineral phase was observed by light microscopy. Mechanical tests in compression mode were also carried out. Osteoblast-like MG-63 cells were cultured for 1 and 7 days on the surface and cross-sections of mineralized and non-mineralized samples. Viability of cells was measured by live/dead staining. Mechanical testing revealed that Young’s modulus of mineralized hydrogels was much higher than unmineralized hydrogels. However, this increase was not particularly pronounced for samples of higher GG content. Due to ALP leaching, the distribution of minerals was inhomogeneous: most of the mineral phase was formed inside the material. The presence of CaP in mineralized samples promoted attachment, spreading and viability of MG-63 cells. - Źródło:
-
Engineering of Biomaterials; 2014, 17, 125; 6-12
1429-7248 - Pojawia się w:
- Engineering of Biomaterials
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł