新的纳米技术指导干细胞形成骨组织

干细胞能够发展成许多不同类型的细胞在体内。例如,当一个人受伤,干细胞来的伤害和帮助修复受损组织。新开发的纳米技术的一个研究小组从德州农工大学可以通过指导利用人体的再生潜能干细胞形成骨组织。

这项英国Gaharwar副教授和总统的影响在生物医学工程系和一位美国医学和生物工程研究所的领导团队。研究人员已经开发出肥性,2 d共价有机框架(咖啡)纳米粒子,可以直接人类间充质干细胞的分化为骨细胞。

重要研究注意力都给2 d咖啡-多孔有机聚合物由于其结晶度,命令和可调的多孔结构,高的比表面积。然而,咖啡加工成纳米材料的难度,连同他们的稳定性差,限制了他们的应用程序在再生医学和药物输送。需要新方法,提供这些咖啡有足够的生理稳定性,同时保持其生物相容性。

Gaharwar的团队提高咖啡的水解稳定性(水)通过整合两亲性聚合物,含疏水性和亲水性大分子的组件。这种方法没有被报道之前,给咖啡水可分散性,使这些纳米粒子的生物医学应用。

”我们所知,这是第一个报告展示的能力咖啡直接干细胞向骨组织,“Gaharwar说。“这新技术有可能影响骨再生的治疗。”

研究人员发现,2 d咖啡不会影响细胞的生存能力和扩散,即使在较高的浓度。他们注意到,这些2 d咖啡具有生物活性和直接对骨细胞的干细胞。初步研究表明,这些纳米颗粒的形状和大小可以传授这种生物活性,和额外的深入研究需要进行机械的见解。

这些纳米粒子高度多孔,Gaharwar的团队已经利用这种独特的药物输送的特点。他们能够一个叫做地塞米松osteo-inducing药物加载到咖啡的多孔结构,进一步增强骨形成。

“这些纳米粒子可能延长人类间充质干细胞的药物,常用的骨再生,“Sukanya Bhunia说,该研究的资深作者博士后生物医学工程部门的助理。“持续交付的药物导致增强干细胞分化为骨血统,和这种技术可以用于骨再生。”

Gaharwar指出,提供了一个概念验证,其研究团队的下一个步骤将评估这纳米技术在病变模型。

这些研究结果非常重要,对未来设计组织再生的生物材料,可以指点和药物输送应用。

参考:贾斯瓦尔可Bhunia年代,辛格KA,托KA, Gaharwar正义与发展党。2 d共价有机框架直接成骨分化的干细胞。放置Healthc。母亲。2022:2101737。doi:10.1002 / adhm.202101737

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