Charakterystyka usieciowanych materiałów kolagenowych

• Autorzy: Skopińska-Wiśniewska J. , Łuczyńska N. , Bajek A. , Rynkiewicz A. , Sionkowska A.

Warianty tytułu

EN

Characterization of cross-linked collagen matrices

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Trójwymiarowe, porowate materiały kolagenowe są intensywnie badane jako rusztowania dla inżynierii tkankowej. Ich zadaniem jest zastąpienie macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM), zapewnienie odpowiedniego wsparcia mechanicznego oraz środowiska biologicznego dla komórek oraz nowo formującej się tkanki. Właściwości tych materiałów, takie jak wytrzymałość mechaniczna, porowatość i podatność na degradację mogą być modyfikowane przez sieciowanie. Z tego względu celem pracy było otrzymanie oraz scharakteryzowanie trójwymiarowego materiału z neutralizowanego kolagenu usieciowanego za pomocą N-hydroksyimidu kwasu bursztynowego (NHS). Stwierdzono, że średni rozmiar porów, stopień spęcznienia, odporność na degradację oraz wytrzymałość mechaniczna uzyskanych materiałów maleje wraz z wydłużeniem czasu sieciowania NHS. Wszystkie próbki wykazują zadowalające właściwości biologiczne, choć uwagę zwraca fakt, że komórki zasiedlają tylko powierzchnię materiału i nie migrują w głąb skafoldu.

EN

The three-dimensional, porous, collagen scaffolds have been extensively investigated as matrices for tissue engineering. Their task is to replace the extracellular matrix (ECM), provide mechanical support and a biological environment for cells and newly formed tissue. The properties of the materials such as mechanical strength, porosity and susceptibility to degradation can be modified by cross-linking process. For this reason the aim of our work was to obtain and characterize neutralized, 3-D collagen scaffold cross-linked using N-hydroxysuccinimide (NHS) during different time periods. It was found, that average pore size, swelling degree, the susceptibility to degradation and mechanical properties declined with longer cross-linking time. All samples were well tolerated by the cells. However the cells were distributed only on the surface of the material and did not migrate into the structure of the scaffolds.

Słowa kluczowe

PL

kolagen; inżynieria tkankowa; struktury 3D; sieciowanie; NHS

EN

collagen; tissue engineering; 3D scaffolds; cross-linking; NHS

• Wydawca: Polish Society for Biomaterials in Cracow
• Czasopismo: Engineering of Biomaterials
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 15, no. 114
• Strony: 46--51
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Skopińska-Wiśniewska J.

• Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

autor

Łuczyńska N.

• Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

autor

Bajek A.

• Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, ul. Karlowicza 24, 85-092 Bydgoszcz

autor

Rynkiewicz A.

• Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, ul. Karlowicza 24, 85-092 Bydgoszcz

autor

Sionkowska A.

• Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

Bibliografia

• [1] Shoichet M.S.: Polymer scaffolds for biomaterials applications. Macromolecules 43 (2010) 581-591.
• [2] Tangsadthakun Ch., Kanokpanont S., Sanchavanakit N., Banaprasert T., Damrongsakkul S.: Properties of collagen/chitosan scaffolds for skin tissue engineering. Journal of Metals, Materials and Minerals 16 (2006) 37-44.
• [3] Yunoki S., Mori K., Suzuki T., Nagai N., Munekata M.: Novel elastic material from collagen for tissue engineering. Journal of Material Science: Materials in Medicine 18 (2007) 1369-1375.
• [4] Ramshaw J.A.M., Peng Y.Y., Glattauer V., Werkmeister J.A.: Collagens as biomaterials. Journal of Material Science: Materials in Medicine 20 (2009) S3-S8.
• [5] Potorac S., Popa M., Maier V., Lisa G., Verestiuc L.: New hydrogels based on maleilated collagen with potential applications in tissue engineering. Materials Science and Engineering C 32 (2012) 236-243.
• [6] Srinivasan A., Punnoose A. M., Nagarajan N., Kuruvilla S., Sehgal P.K., Balakrishnan K.: Collagen 3 D fleece as scaffold for cardiac tissue engineering. Indian Journal of Thoracic Cardiovascular Surgery 28 (2012) 1-5.
• [7] Skopińska-Wiśniewska J., Sionkowska A., KamińskaA., Kaźnica A., Joachimiak R., Drewa T.: Surface characterization of collagen/elastin based biomaterials for tissue regeneration. Applied Surface Science 255 (2009) 8286-8292.
• [8] Harouna A.A., Migonneyb V.: Synthesis and in vitro evaluation of gelatin/hydroxyapatite graft copolymers to form bionanocomposites. International Journal of Biological Macromolecules 46 (2010) 310-316.
• [9] Madler S., Bich C., Touboul D., Zenobi R.: Chemical cross-linking with NHS esters: a systematic study on amino acid reactivities. Journal of Mass Spectrometry 44 (2009) 694-706.

Uwagi

PL

Badania były współfinansowane z grantu Wydziału Chemii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika z dotacji statutowej dla młodych naukowców oraz uczestników studiów doktoranckich SDCh: Ch1105.