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J-GLOBAL ID：201802240023983912   整理番号：18A1200562

アルギン酸-リン酸三カルシウム粒子ハイブリッドゲルの生物活性分子放出と細胞応答【JST・京大機械翻訳】

Bioactive Molecules Release and Cellular Responses of Alginate-Tricalcium Phosphate Particles Hybrid Gel

著者 (6件)： Das Dipankar (Convergence Institute of Biomedical Engineering and Biomaterials, Seoul National University of Science of Technology, 232 Gongneung-ro, Nowon-gu, Seoul 01811, Korea) ,  Das Dipankar (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Seoul National University of Science of Technology, 232 Gongneung-ro, Nowon-gu, Seoul 01811, Korea) ,  Bang Sumi (Convergence Institute of Biomedical Engineering and Biomaterials, Seoul National University of Science of Technology, 232 Gongneung-ro, Nowon-gu, Seoul 01811, Korea) ,  Zhang Shengmin (Advanced Biomaterials and Tissue Engineering Center, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  Noh Insup (Convergence Institute of Biomedical Engineering and Biomaterials, Seoul National University of Science of Technology, 232 Gongneung-ro, Nowon-gu, Seoul 01811, Korea) ,  Noh Insup (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Seoul National University of Science of Technology, 232 Gongneung-ro, Nowon-gu, Seoul 01811, Korea)
資料名： Nanomaterials (Web)  (Nanomaterials (Web))
巻： 7  号： 11  ページ： 389  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7252A  ISSN： 2079-4991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,骨組織工学における応用のために,アルギン酸ナトリウム(Alg)およびα-リン酸三カルシウム(α-TCP)粒子を用いたハイブリッドゲルをイオン架橋プロセスにより開発した。骨芽細胞(MC3T3)応答と生物活性分子放出に及ぼすゲルのpHと組成の影響を評価した。最初に,Algとα-TCPのスラリーを,Algネットワーク中のα-TCP粒子の均一分布のための超音波を用いて調製し,それらの間の適切な界面相互作用を達成した。その後,CaCl2溶液をスラリーに添加し,イオン架橋ゲル(Alg-α-TCP)を形成した。開発したハイブリッドゲルをFourier変換赤外(FTIR)分光法,走査電子顕微鏡(SEM)及び膨潤研究を用いて物理化学的に特性化した。SEM分析はハイブリッドゲル表面上のα-TCP微粒子の存在を示したが,断面画像はα-TCP粒子が多孔質ゲルネットワーク中に完全に埋め込まれていることを示した。pH4,7および7.4での異なる%膨潤比は,Alg-α-TCPゲルのpH応答性を確認した。より低い%α-TCP粒子を有するハイブリッドゲルは,pH7.4でより高い%膨潤を示した。ハイブリッドゲルは,pH7.4でウシ血清アルブミン(BSA),テトラサイクリン(TCN)およびジメチロキサリルグリシン(DMOG)のより速い放出速度を示し,α-TCP粒子が低いグレードでは,より速い放出速度を示した。MC3T3細胞はハイブリッドゲル内で実行可能であるが,細胞増殖速度はpH7に比べてpH7.4で高い。チアゾリルブルーテトラゾリウムブロミド(MTT),ブロモデオキシウリジン(BrdU)およびニュートラルレッド分析を用いたin vitro細胞毒性分析は,ハイブリッドゲルがMC3T3細胞に対して非毒性であることを確認した。実験結果は,非毒性および生体適合性Alg-α-TCPハイブリッドゲルが骨組織工学における足場として使用できることを示した。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： キャラクタリゼーション ,  細胞増殖 ,  スラリー ,  膨潤 ,  生体適合性 ,  *生物活性 ,  FTIR分光法 ,  骨芽細胞 ,  ドラッグデリバリーシステム ,  in vitro実験 ,  多孔性 ,  微粒子 ,  走査電子顕微鏡 ,  *ゲル
準シソーラス用語： *ハイブリッドゲル , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： アルギン酸 ,  α-TCP粒子 ,  ドラッグデリバリー ,  ハイブリッドゲル ,  MC3T3細胞応答

分類 (3件)： 医用素材  (GA05040H) ,  セラミック・磁器の性質  (YC03030G) ,  セラミック・陶磁器の製造  (YC03020V)

引用文献 (60件)：

• Das, D.; Ghosh, P.; Dhara, S.; Panda, A.B.; Pal, S. Dextrin and poly(acrylic acid)-based biodegradable, non-Cytotoxic, chemically cross-linked hydrogel for sustained release of ornidazole and ciprofloxacin. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 4791-4803.
• Bang, S.; Das, D.; Yu, J.; Noh, I. Evaluation of MC3T3 cells proliferation and drug release study from sodium hyaluronate-1,4-butanediol diglycidyl ether patterned gel. Nanomaterials 2017, 7, 328.
• Giordano, C.; Albani, D.; Gloria, A.; Tunesi, M.; Batelli, S.; Russo, T.; Forloni, G.; Ambrosio, L.; Cigada, A. Multidisciplinary perspectives for Alzheimer’s and Parkinson’s diseases: Hydrogels for protein delivery and cell-based drug delivery as therapeutic strategies. Int. J. Artif. Organs 2009, 32, 836-850.
• Patel, N.R.; Whitehead, A.K.; Newman, J.J.; Caldorera-Moore, M.E. Poly(ethylene glycol) hydrogels with tailorable surface and mechanical properties for tissue engineering applications. ACS Biomater. Sci. Eng. 2017, 3, 1494-1498.
• Chuah, Y.J.; Peck, Y.; Lau, J.E.J.; Hee, H.T.; Wang, D.A. Hydrogel based cartilaginous tissue regeneration: Recent insights and technologies. Biomater. Sci. 2017, 5, 613-631.

タイトルに関連する用語 (6件)： アルギン酸 ,  リン酸三カルシウム ,  ハイブリッドゲル ,  生物 ,  放出 ,  細胞応答