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학술저널
저자정보
Vahideh Raeisdasteh Hokmabad (University of Zanjan) Soodabeh Davaran (Tabriz University of Medical Sciences) Marziyeh Aghazadeh (Tabriz University of Medical Sciences) Effat Alizadeh (Tabriz University of Medical Sciences) Roya Salehi (Tabriz University of Medical Sciences) Ali Ramazani (University of Zanjan)
저널정보
한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제15권 제6호
발행연도
2018.1
수록면
735 - 750 (16page)

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BACKGROUND: The major challenge of tissue engineering is to develop constructions with suitable properties which would mimic the natural extracellular matrix to induce the proliferation and differentiation of cells. Poly(e-caprolactone)- poly(ethylene glycol)-poly(e-caprolactone) (PCL-PEG-PCL, PCEC), chitosan (CS), nano-silica (n-SiO2) and nano-hydroxyapatite (n-HA) are biomaterials successfully applied for the preparation of 3D structures appropriate for tissue engineering. METHODS: We evaluated the effect of n-HA and n-SiO2 incorporated PCEC-CS nanofibers on physical properties and osteogenic differentiation of human dental pulp stem cells (hDPSCs). Fourier transform infrared spectroscopy, field emission scanning electron microscope, transmission electron microscope, thermogravimetric analysis, contact angle and mechanical test were applied to evaluate the physicochemical properties of nanofibers. Cell adhesion and proliferation of hDPSCs and their osteoblastic differentiation on nanofibers were assessed using MTT assay, DAPI staining, alizarin red S staining, and QRT-PCR assay. RESULTS: All the samples demonstrated bead-less morphologies with an average diameter in the range of 190–260 nm. The mechanical test studies showed that scaffolds incorporated with n-HA had a higher tensile strength than ones incorporated with n-SiO2. While the hydrophilicity of n-SiO2 incorporated PCEC-CS nanofibers was higher than that of samples enriched with n-HA. Cell adhesion and proliferation studies showed that n-HA incorporated nanofibers were slightly superior to n-SiO2 incorporated ones. Alizarin red S staining and QRT-PCR analysis confirmed the osteogenic differentiation of hDPSCs on PCEC-CS nanofibers incorporated with n-HA and n-SiO2. CONCLUSION: Compared to other groups, PCEC-CS nanofibers incorporated with 15 wt% n-HA were able to support more cell adhesion and differentiation, thus are better candidates for bone tissue engineering applications.

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Cancedda R / 2003 / Tissue engineering and cell therapy of cartilage and bone / Matrix Biol 22:81~91 google schola Ghorbani F / 2016 / Physicochemical and mechanical properties of freeze cast hydroxyapatite-gelatin scaffolds with dexamethasone loaded PLGA microspheres for hard tissue engineering applications / Mater Sci Eng C Mater Biol Appl 69:208~220 google schola Bose S / 2012 / Recent advances in bone tissue engineering scaffolds / Trends Biotechnol 30:546~554 google schola Hosseini Y / 2017 / Reinforcement of electrospun poly(e-caprolactone)scaffold using diopside nanopowder to promote biological and physical properties / J Appl Polym Sci 134:44433 google schola Aiyelabegan HT / 2016 / Albumin-based biomaterial for lung tissue engineering applications / Int J Polym Mater Polym Biomater 65:853~861 google schola

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