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Synthetische polymere Gerüste werden häufig in der Knochengewebetechnik (BTE) aufgrund ihrer Biocompatibilität und angemessenen mechanischen Eigenschaften verwendet. Ihre Hydrophobie und der Mangel an spezifischen Zell-Erkennungsstellen schränken jedoch die praktische Anwendung ein. In dieser Studie wurde ein injizierbares thermo-sensitives Chitosan-Hydrogel (CSG) in ein 3D-gedrucktes Poly(ε-Caprolacton) (PCL) Gerüst integriert, um ein hybrides Gerüst zu bilden, um die Zellbesiedlungseffizienz und Osteoinduktion zu verbessern. Um die Machbarkeit dieses hybriden Systems für die BTE-Anwendung zu demonstrieren, wurden mesenchymale Stammzellen aus dem Knochenmark von Kaninchen (BMMSCs) und Knochenmorphogenetisches Protein-2 (BMP-2) in CSG verkapselt. Reine PCL-Gerüste wurden als Kontrollen verwendet. Zellproliferation und -viabilität wurden untersucht. Osteogene Genexpressionen von BMMSCs in verschiedenen Gerüsten wurden mittels reverser Transkriptions-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR) bestimmt. Wachstumsfaktorfreisierungsprofile und mechanische Tests wurden durchgeführt. Der CCK-8-Test bestätigte eine höhere Zellretention und -proliferation in Chitosan- und hybriden Gruppen. Die konfokale Mikroskopie zeigte eine gleichmäßige Verteilung der Zellen im hybriden System. Nach einer 2-wöchigen osteogenen Kultur in vitro zeigten BMMSCs in hybriden und Chitosan-Gerüsten eine stärkere Osteogenese und Bildung von Knochenmatrix. Zusammenfassend sind Chitosan/PCL-hybride Gerüste eine bevorzugte Plattform für BTE aufgrund ihrer Fähigkeit, Zellen und Medikamente zu transportieren und ihrer hervorragenden mechanischen Festigkeit.
Liang et al. (Wed,) haben diese Frage untersucht.