Injectable nanoporous microgels generate vascularized constructs and support bone regeneration in critical-sized defects

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

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

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Large and aberrant bone fractures require ossification and concomitant vascularization for proper healing. Evidence indicates that osteogenesis and vessel growth are coupled in bone fractures. Although the synergistic role of endothelial cells has been recognized, vascularizing large bone grafts remains a challenge and has apprehended the clinical translation of engineered bone constructs. Here, we describe a facile method to fabricate vascularized constructs using chitosan and gelatin-based microgels that promote osteogenesis of human mesenchymal stromal cells (MSC) while supporting endothelial sprouting and network formation. The microgels are enzymatically degradable and had a high hydration rate with a volume swelling ratio of ~ 493% and a polymer density of ~ 431 mg/cm 3 , which is comparable to that of native skeletal tissues. AFM indentation of the surface showed an average Young's modulus of 189 kPa, falling in a range that is conducive to both osteogenesis and vasculogenesis. The osteogenic microgel containing chitosan, gelatin, and hydroxyapatite, mimicking the bone matrix, supported robust attachment, proliferation, and differentiation of MSC. On the other hand, the vasculogenic microgels containing only gelatin, enriched endothelial phenotype and enabled vascular networks formation when embedded in 3D matrices. Combining the two types of microgels created a hybrid c

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้