عنوان مقاله :
تمايز استخواني سلول بنيادي بر روي نانوداربست كامپوزيتي پلي ال لاكتيك اسيدحاوي نانو ذرات شيشه زيست فعال 45S5
عنوان به زبان ديگر :
Stem Cell Bone Differentiation on Polyol Lactic Acid Composite Nanoparticles Containing 45S5 Bioactive Glass Nanoparticles
پديد آورندگان :
شمس، مهدي پژوهشگاه مواد و انرژي - پژوهشكده نانوتكنولوژي و مواد پيشرفته، كرج، ايران , حلبيان، راحله دانشگاه علوم پزشكي بقيه اله (عج) - مركز تحقيقات علوم ميكروبي، تهران، ايران , كريمي، محمد پژوهشگاه مواد و انرژي - پژوهشكده نانوتكنولوژي و مواد پيشرفته، كرج، ايران , قلاسي، مرضيه دانشگاه خوارزمي - دانشكده علوم زيست شناسي، تهران، ايران , سليمي، علي دانشگاه علوم پزشكي بقيه اله (عج) - مركز تحقيقات نانوبيوتكنولوژي، تهران، ايران
كليدواژه :
مغز استخوان , شيشه , سلول هاي بنيادي , نانوكامپوزيت ها
چكيده فارسي :
سابقه و هدف
امروزه استفاده از سلول هاي بنيادي و نانو داربست ها در تمايز سلول هاي بنيادي، به عنوان يك راه كار درماني مطرح مي باشد. هدف از اين پژوهش، ساخت و مشخصه يابي نانوداربست كامپوزيتي پلي ال لاكتيك اسيد حاوي نانوذرات شيشه زيست فعال 5S45 آسياب شده و سپس بررسي دقيق تر تاثير اين كامپوزيت در تكثير و رشد سلول هاي بنيادي مزانشيمي مشتق از مغز استخوان در محيط برون تني بود.
مواد و روش ها
در يك مطالعه تجربي، نانو ذرات شيشه زيست فعال به روش ذوبي و آسياب سياره اي ساخته و سپس بر روي نانوالياف پلي ال لاكتيك اسيد الكتروريسي شده پوشش داده شد. خصوصيات فيزيكوشيميايي و بيولوژيكي نانوداربست كامپوزيتي توسط آزمون هاي پراش پرتو ايكس، ميكروسكوپ الكتروني رويشي، MTT ، آكريدين اورنج و آلكالين فسفاتاز ارزيابي گرديد.
يافته ها
بررسي خواص فيزيكوشيميايي نشان داد، ساختار شيشه زيست فعال ساخته شده و الياف پلي ال لاكتيك اسيد كاملا در مقياس نانو بوده و نانو ذرات به صورت يكنواخت بر روي بستر فيبري توزيع شده است. آزمايش هاي سلولي افزايش چشمگير رشد، تكثير و تمايز سلول هاي بنيادي مزانشيمي به سلول هاي استخواني بر روي نانو داربست كامپوزيتي را تاييد كرد. در آزمايش سنجش MTT ، ميزان حيات سلول بر حسب جذب نوري (OD) نمونه نانوداربست كامپوزيتي پس از 7 روز كشت، 2/0 ± 96/1 بيان شد، در حالي كه نمونه كنترل، 08/0 ± 76/0 بود.
نتيجه گيري
با توجه به نتايج، نانوداربست كامپوزيتي فوق، سميتي نداشته و از خواص زيست سازگاري مناسبي برخوردار است. علاوه بر آن، قابليت استخوان سازي عالي دارد و در طب ترميمي، جهت بازسازي بافت استخوان مفيد خواهد بود.
چكيده لاتين :
Background and Objectives
Now day, using of stem cells and nanoparticles in the differentiation of stem cells is considered
as a therapeutic approach. The purpose of this study was to synthesize and characterize
nanocomposite polyacrylic polycarboxylic acid containing nanoparticles of biologically active
glass 45S5 crushed and assessment effect of this composite on the propagation and growth of
bone marrow derived mesenchymal stem cells in the external environment.
Materials and Methods
In this experimental study, the bioactive glass nanoparticles were synthesized by planetary
milling and coated on electrospun polyolactic acid nanofibers. The physicochemical and
biological properties of the composite nanocarbon were evaluated by X-ray diffraction,
scanning electron microscopy, MTT, acridine orange, and alkaline phosphatase assays.
Results
The physicochemical properties showed that the structure of synthesis bioactive glass and the
lactic acid poly lactic acid fibers were completely nano size and the uniform distribution of
nanoparticles was well placed on the fiber. The cell analysis demonstrated the significant
increase proliferation and differentiation of mesenchymal stem cells to bone cells.In the MTT
assay, cell survival was expressed in the composite nanostructure after 7 days of cell culture
(1.96 ± 0.2), while the control sample (0.76 ± 0.08).
Conclusions
According to the results of this study, the composite nanoscale composite is not cytotoxicity
effects and has biocompatible. It is useful in bone tissue repair.
