軟骨修復のためのバイオハイブリッドメタクリル化ゼラチン/ポリアクリルアミドヒドロゲル【Powered by NICT】

Han Lu; Xu Jielong; Lu Xiong; Gan Donglin; Wang Zhixiong; Wang Kefeng; Zhang Hongping; Yuan Huipin; Weng Jie

文献

J-GLOBAL ID：201702264585647459 整理番号：17A0325896

軟骨修復のためのバイオハイブリッドメタクリル化ゼラチン/ポリアクリルアミドヒドロゲル【Powered by NICT】

Biohybrid methacrylated gelatin/polyacrylamide hydrogels for cartilage repair

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資料名：
巻： 5 号： 4 ページ： 731-741 発行年： 2017年
JST資料番号： W2382A ISSN： 2050-750X CODEN： JMCBDV 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

関節軟骨欠損修復は無血管組織の自己再生能力の欠如のために臨床に挑戦的である。ゼラチンベースのヒドロゲルは,それらの良好な生分解性,優れた生体適合性,および細胞/組織親和性のため,組織工学の分野で広く使用されている。しかし,ゼラチンベースのヒドロゲルは,貧弱な熱安定性と低い機械的強度,軟骨修復におけるその適用を制限することを示した。本研究では,メタクリル酸無水物(MA)は光橋かけ可能なメタクリル化ゼラチン(GelMA)を得るためにゼラチンを改質するために用いた。GelMAベース天然-合成高分子バイオハイブリッドヒドロゲルは,光開始剤存在下での紫外線照射下でアクリルアミド(AM)とGelMAの共重合によって調製した。GelMA/PAMバイオハイブリッドヒドロゲルを同時にPAMヒドロゲルとGelMAヒドロゲルの両方の利点を有していた。GelMAブロックは細胞接着と増殖のための特異的な生物学的機能を提供したが,柔軟なPAM鎖は脆性ゼラチンネットワークを強化し,変形中の荷重を維持した。純粋なPAMヒドロゲルとGelMAと比較して,GelMA/PAMバイオハイブリッドヒドロゲルは強化された圧縮強さ(0.38 MPa)と改良された弾性(1000Paの貯蔵弾性率)を示した。GelMA/PAMバイオハイブリッドヒドロゲルは良好な分解速度と持続的蛋白質放出を示した。in vitro細胞培養によると,軟骨細胞はバイオハイブリッドヒドロゲル上で生存を維持し,増殖した,バイオハイブリッドヒドロゲルは良好な細胞接着と優れた生体適合性を有することを示した。ウサギ膝軟骨欠損モデルでは,in vivoでのバイオハイブリッドヒドロゲルの軟骨修復能力を評価した。要約すると,本研究は,合成ポリマーのハイブリダイゼーションは性能をかなり改善するとゼラチンベースのヒドロゲルの応用を拡大することを示した。バイオハイブリッドヒドロゲルは,関節軟骨組織工学に適用するための良い候補材料であり,様々な軟組織工学応用に大きな可能性を持つ可能性がある。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

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細胞・組織培養法 , 医用素材

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