仿生肽富集无纺布支架促进磷酸钙矿化
组织与器官
2021-01-06 v1
摘要
需要无细胞转化策略，以微创方式加速矿化组织（尤其是大段骨缺损）的修复。再生骨支架理想情况下应在多个长度尺度上模拟组织细胞外基质（ECM）的各个方面，并能在体内植入时便于手术操作和固定。利用从生物活性自组装肽（SAPs）和 SAP 富集电纺纤维中获得的知识，我们提出了一种无细胞方法，通过体外磷灰石沉积和晶体生长促进 SAP 富集无纺布支架的矿化。鉴于该聚合物的成纤能力和水解降解性，以及 SAPs 众所周知的磷灰石成核能力，该无纺布支架是通过在肽 P11-4（Ac-QQRFEWEFEQQ-Am）或 P11-8（Ac-QQRFOWOFEQQ-Am）存在下电纺聚己内酯（PCL）制成的。11 残基肽家族（P11-X）能够在纳米尺度自组装成 β-折叠有序结构，并在宏观尺度生成水凝胶，其中一些因其磷灰石成核能力而能够促进生物矿化。本研究中使用的两种 SAP 富集无纺布变体均被证明对小鼠成纤维细胞具有生物相容性，并在体外模拟体液（SBF）中支持磷灰石矿物的成核和生长。纤维状无纺布提供了一种结构稳健的支架，具有控制 SAP 释放行为的能力。在水溶液 pH 7.4 中孵育 7 天后，纤维中保留了高达 75% 的 P11-4 和 45% 的 P11-8。将 SAP 封装在具有磷灰石形成以及局部和长效 SAP 递送能力的无纺布系统中，作为一种实现临界尺寸缺损具成本效益骨修复疗法的潜在手段颇具吸引力。
引用
@article{arxiv.2101.01658,
title = {Biomimetic peptide enriched nonwoven scaffolds promote calcium phosphate mineralisation},
author = {Robabeh Gharaei and Giuseppe Tronci and Parikshit Goswami and Robert P. Wynn Davies and Jennifer Kirkham and Stephen J. Russell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.01658},
year = {2021}
}