ساخت بسترهايي از پليمر PLGA با دو روش الكتروريسي و انجماد- خشك كن به منظور مهندسي بافت

Preparation of PLGA Substrate Nanostructures Through Electrospinning and Freeze Drying For Tissue Engineering

هدف: دراين پژوهش اهميت روش ساخت بستري از پليمر PLGA با ساختار نانو به روش الكتروريسي و روش انجماد-خشك‏كن مورد مقايسه و ارزيابي قرار گرفت. به‏همين منظور اثر نانوتوپوگرافي بر تكثير سلولي بر روي نانوفيبرهاي تهيه شده در سه سرعت جمع كننده با يكديگر مقايسه شد. مواد و روش‏ها: بسترهايي از PLGA با روش انجماد خشك‏كن و الكتروريسي تهيه گرديد. مورفولوژي ساختارها توسط ميكروسكوپ الكتروني، بررسي شد. جهت سنجش فعاليت سلولي، سلول‏هاي فيبروبلاست موشي بر روي ساختارها كشت داده شد و با آزمون MTT بررسي گرديد. نتايج :تصاوير ميكروسكوپ الكتروني نشان داد، با افزايش سرعت چرخش جمع كننده، ميزان نظم فيبرها افزايش يافت. تستMTT (05/0p < )، در 24 ساعت مشخص كرد كه بسترهايPLGA تهيه شده به روش انجماد-خشك‏كن با ايجاد ساختاري متخلخل، چسبندگي مناسبي براي سلول فراهم كرده است. با ادامه كشت به‏مدت 48 و 72 ساعت به طور معناداري قابليت زنده ماندن سلول بر روي نانوفيبرهاي PLGA متناسب با افزايش نظم آنها افزايش يافت. اين قابليت بر روي ساختار PLGA انجماد-خشك‏كن تغيير چنداني نداشت. نتيجه گيري: نتايج حاصل بيانگر عمل‏كرد بهتر سلول برروي نانوفيبر ساخته شده از PLGA به روش الكتروريسي شده نسبت به‏روش انجماد-خشك‏كن بود. علاوه بر اين، نانوفيبر منظم به‏عنوان يك فاكتور مثبت در حمايت از رشد سلول عمل مي‏كند به نظر مي رسد ساختار آن به ماتريكس خارج سلولي طبيعي بسيار نزديك است.

Aim: In this study we were investigated the importance of the preparation method of the substrate based on PLGA polymer by electrospinning and freeze-drying method. To investigate the effect of nanotopogeraphy on cell behavior, the prepared nanofibers were compared with each other in three speeds of the collector. Material & Methods: PLGA substratums were made by electrospinning and freeze-dying. The morphology of the structures was compared by use of the Scanning electron microscope images. Mouse fibroblast cells (L929 cell line) were seeded on substrates to determine the cell viability and followed by MTT assay. Results: Scanning electron microscope images showed that, by increasing the speed of collector, the nanofibrous orientation increased. MTT assay (p < 0.05) showed in 24 h that PLGA substrates prepared by freeze-drying method were provided the appropriate attachment for the cell by producing a porous structure. Cell viability was significantly increased on the PLGA nanofibers with increase of fibers regularity after 48 and 72 h cell culture. This feature did not change on freeze-drying substrate. Conclusion: The findings were indicated that electrospun PLGA nanofibers had the better performance to provide cell behavior. It was expected because of similarity to the structure of the natural extracellular matrix. It seems that aligned fibers acted as a positive factor to support cell proliferation. Keywords: Tissue engineering, Nanofiber, Electrospinning, PLGA, Freeze dryer