Characterization of the Kinetics and Mechanism of Degradation of Human Mesenchymal Stem Cell-Laden Poly(ethylene glycol) Hydrogels

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Human mesenchymal stem cells (hMSCs) are motile cells that migrate from their native niche to wounded sites where they regulate inflammation during healing. New materials are being developed as hMSC delivery platforms to enhance wound healing. To act as an effective wound healing material, the hydrogel must degrade at the same rate as tissue regeneration, while maintaining a high cell viability. This work determines the kinetics and mechanism of cell-mediated degradation in hMSC-laden poly(ethylene glycol) (PEG) hydrogels. We use a well-established hydrogel scaffold that is composed of a backbone of four-arm star PEG functionalized with norbornene that is cross-linked with a matrix metalloproteinase (MMP) degradable peptide. This peptide sequence is cleaved by cell-secreted MMPs, which allow hMSCs to actively degrade the hydrogel during motility. Three mechanisms of degradation are characterized: hydrolytic, noncellular enzymatic and cell-mediated degradation. We use bulk rheology to characterize hydrogel material properties and quantify degradation throughout the entire reaction. Hydrolysis and noncellular enzymatic degradation are first characterized in hydrogels without hMSCs, and follow first-order and Michaelis-Menten kinetics, respectively. A high cell viability is measured in hMSC-laden hydrogels, even after shearing on the rheometer. After confirming hMSC viability, bul

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้