Collagen-infilled 3D printed scaffolds loaded with miR-148b-transfected bone marrow stem cells improve calvarial bone regeneration in rats

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

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

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Differentiation of progenitors in a controlled environment improves the repair of critical-sized calvarial bone defects; however, integrating micro RNA (miRNA) therapy with 3D printed scaffolds still remains a challenge for craniofacial reconstruction. In this study, we aimed to engineer three-dimensional (3D) printed hybrid scaffolds as a new ex situ miR-148b expressing delivery system for osteogenic induction of rat bone marrow stem cells (rBMSCs) in vitro, and also in vivo in critical-sized rat calvarial defects. miR-148b-transfected rBMSCs underwent early differentiation in collagen-infilled 3D printed hybrid scaffolds, expressing significant levels of osteogenic markers compared to non-transfected rBMSCs, as confirmed by gene expression and immunohistochemical staining. Furthermore, after eight weeks of implantation, micro-computed tomography, histology and immunohistochemical staining results indicated that scaffolds loaded with miR-148b-transfected rBMSCs improved bone regeneration considerably compared to the scaffolds loaded with non-transfected rBMSCs and facilitated near-complete repair of critical-sized calvarial defects. In conclusion, our results demonstrate that collagen-infilled 3D printed scaffolds serve as an effective system for miRNA transfected progenitor cells, which has a promising potential for stimulating osteogenesis and calvarial bone repair.

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้