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저자정보
Ji Wanqing (Department of Obstetrics Guangzhou Women and Children’s Medical Center Guangzhou Medical University) Wu Zhiru (Department of Nephrology Dongcheng branch of the First Afliated Hospital of Anhui Medical University) Wen Jiaming (Department of Obstetrics Guangzhou Women and Children’s Medical Center Guangzhou Medical University) Tang Hengxin (Guangzhou First People’s Hospital South China University of Technology) Chen Zhuopeng (Department of Neurosurgery The Third Afliated Hospital Sun Yat-sen University) Xue Bo (Shared Research Facilities West Virginia University) Tian Zhenming (Department of Neurosurgery The Third Afliated Hospital Sun Yat-sen University) Ba Yueyang (Department of Neurosurgery The Third Afliated Hospital Sun Yat-sen University) Zhang Ning (Department of Biomedical Engineering Institute For Engineering and Medicine Virginia Commonwealth University) Wen Xuejun (Department of Chemical and Life Science Engineering Virginia Commonwealth University) Hou Bo (Department of Neurosurgery The Third Afliated Hospital Sun Yat-sen University)
저널정보
한국생체재료학회 생체재료학회지 생체재료학회지 제27권
발행연도
2023.3
수록면
384 - 407 (24page)
DOI
10.1186/s40824-023-00341-6

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The brain vascular basement membrane (brain-VBM) is an important component of the brain extracellular matrix, and the three-dimensional structure of the cerebrovascular network nested with many cell-adhesive proteins may provide guidance for brain tissue regeneration. However, the potential of ability of brain-VBM to promote neural tissue regeneration has not been examined due to the technical difficulty of isolating intact brain-VBM.The present study developed a simple, effective method to isolate structurally and compositionally intact brain-VBM. Structural and component properties of the brain-VBM were characterized to confirm the technique. Seed cells were cocultured with brain-VBM in vitro to analyze biocompatibility and neurite extension. An experimental rat model of focal traumatic brain injury (TBI) induced by controlled cortical impact were conducted to further test the tissue regeneration ability of brain-VBM.Brain-VBM isolated using genipin showed significantly improved mechanical properties, was easy to handle, supported high cell viability, exhibited strong cell adhesive properties, and promoted neurite extension and outgrowth. Further testing of the isolated brain-VBM transplanted at lesion sites in an experimental rat model of focal TBI demonstrated considerable promise for reconstructing a complete blood vessel network that filled in the lesion cavity and promoting repopulation of neural progenitor cells and neurons.The technique allows isolation of intact brain-VBM as a 3D microvascular scaffold to support brain tissue regeneration following TBI and shows considerable promise for the production of naturally-derived biomaterials for neural tissue engineering.
#Vascular basement membrane #Microvascular scafold #Brain extracellular matrix #Biomaterials #Traumatic brain injury

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