J Tissue Eng Regen Med：RGD功能化聚氨酯支架促进脐带血间充质干细胞增殖和成骨分化
2019-02-07 MedSci MedSci原创
仿生材料对于骨组织工程应用的临床相关骨移植物的制备是必不可少的。它们调节干细胞增殖和分化的能力可用于利用这些细胞的再生潜力并优化工程化骨移植物的效率。精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸（RGD）肽已是各种细胞外基质蛋白的粘附基序，并且可以影响生物材料中的干细胞行为。使用RGD对生物材料进行功能化的尝试仅限于最大1至3mm厚的支架，忽略了核心渗透问题，这是开发真实厚度支架的主要障碍。在此，我们提出RGD在“真
仿生材料对于骨组织工程应用的临床相关骨移植物的制备是必不可少的。它们调节干细胞增殖和分化的能力可用于利用这些细胞的再生潜力并优化工程化骨移植物的效率。精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸（RGD）肽已是各种细胞外基质蛋白的粘附基序，并且可以影响生物材料中的干细胞行为。
使用RGD对生物材料进行功能化的尝试仅限于最大1至3mm厚的支架，忽略了核心渗透问题，这是开发真实厚度支架的主要障碍。在此，我们提出RGD在“真实厚度”（5×5×5毫米）多孔聚氨酯支架（PU-RGD）表面的交联，用于脐带血间充质干细胞（UCB MSCs）的增殖和成骨分化。
结果显示，RGD功能化支架增加了初始细胞粘附（1.5倍至2倍），并且在培养结束时细胞数量增加了3.4倍，而非功能化对照增加了1.5倍。在PU-RGD支架中观察到均匀细胞浸润到支架核心。重要的是，PU-RGD支架能够增强UCB MSC的成骨分化。在用100μg/ml RGD功能化的支架中，成骨基因和蛋白质表达增加。较高的RGD浓度（200μg/ml）在刺激成骨分化方面效率较低。
总之，该研究结果表明，稳健的RGD束缚到3D PU“真实厚度”支架是可能的，并且它促进UCB MSC的核心浸润，扩增和成骨分化可用于骨再生。
原始出处：
Tahlawi A, Klontzas ME, et al., RGD-functionalized polyurethane scaffolds promote umbilical cord blood mesenchymal stem cell expansion and osteogenic differentiation. J Tissue Eng Regen Med. 2018 Dec 11. doi: 10.1002/term.2784.
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