Impact of Electrospun Piezoelectric Core-Shell PVDFhfp/PDMS Mesh on Tenogenic and Inflammatory Gene Expression in Human Adipose-Derived Stem Cells: Comparison of Static Cultivation with Uniaxial Cyclic Tensile Stretching

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

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

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Specific microenvironments can trigger stem cell tenogenic differentiation, such as specific substrates or dynamic cell cultivation. Electrospun meshes composed by core-shell fibers (random or aligned; PDMS core; piezoelectric PVDFhfp shell) were fabricated by coaxial electrospinning. Elastic modulus and residual strain were assessed. Human ASCs were seeded on such scaffolds either under static conditions for 1 week or with subsequent 10% dynamic stretching for 10,800 cycles (1 Hz, 3 h), assessing load elongation curves in a Bose ® bioreactor system. Gene expression for tenogenic expression, extracellular matrix, remodeling, pro-fibrotic and inflammatory marker genes were assessed (PCR). For cell-seeded meshes, the E modulus increased from 14 ± 3.8 MPa to 31 ± 17 MPa within 3 h, which was not observed for cell-free meshes. Random fibers resulted in higher tenogenic commitment than aligned fibers. Dynamic cultivation significantly enhanced pro-inflammatory markers. Compared to ASCs in culture flasks, ASCs on random meshes under static cultivation showed a significant upregulation of Mohawk, Tenascin-C and Tenomodulin . The tenogenic commitment expressed by human ASCs in contact with random PVDFhfp/PDMS paves the way for using this novel highly elastic material as an implant to be wrapped around a lacerated tendon, envisioned as a functional anti-adhesion membrane.

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้