Koaxiální nanovlákna s inkorporovanými suplementy pro řízenou chondrogenní diferenciaci
| Thesis title in Czech: | Koaxiální nanovlákna s inkorporovanými suplementy pro řízenou chondrogenní diferenciaci |
|---|---|
| Thesis title in English: | Coaxial nanofibers with incorporated supplements for regulated chondrogenic differentiation |
| Key words: | chondrocyty, chondrogenní diferenciace, odstředivé zvlákňování, askorbát-2-fosfát, dexametazon |
| English key words: | chondrocytes, chondrogenic differentiation, centrifugal spinning, ascorbate-2-phosphate, dexamethasone |
| Academic year of topic announcement: | 2014/2015 |
| Thesis type: | diploma thesis |
| Thesis language: | čeština |
| Department: | Department of Cell Biology (31-151) |
| Supervisor: | Mgr. Michala Rampichová, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned by the advisor, waiting for guarantor's approval |
| Date of registration: | 02.12.2014 |
| Date of assignment: | 19.01.2015 |
| Date of electronic submission: | 23.08.2018 |
| Date of proceeded defence: | 18.09.2018 |
| Opponents: | Ing. Bc. Lucie Vištejnová, Ph.D. |
| Preliminary scope of work |
| Na poli regenerativní medicíny začíná být stále diskutovanější téma regenerace defektů chrupavky vzniklých ať už příčinou úrazu, či věkem podmíněnou degenerací a dalšími faktory (např. u osteoporózy). Možnost zajištění vhodného prostředí pro buněčnou adhezi, proliferaci diferenciaci a lokální působení bioaktivních látek nabízejí nanovlákenné nosiče, které svojí strukturou napodobují extracelulární matrix (ECM) hyalinní chrupavky a mají tak potenciál v léčbě chrupavčitých defektů.
Cílem práce byla modulace chondrogenního diferenciačního média - nalezení ideální koncentrace chondrogenních suplementů askorbátu-2-fosfátu a dexametazonu při kultivaci primárních chondrocyt prasečího původu na nanovlákenném polykaprolaktonovém nosiči (PCL). Byl studován vliv různých koncentrací chondrogenních suplementů na adhezi chondrocyt na nosič, jejich proliferaci a diferenciaci. Nejprve byl studován vliv samotných suplementů v médiu, později jejich vliv při působení dalších chondrogenních faktorů a nakonec byly suplementy uzavřeny přímo do vláken, ze kterých se uvolňovaly. Suplementy byly studovány během 21 denních experimentů. Nejlépe indukovala chondrogenní rediferenciaci skupina PLM obsahující dvojnásobné koncentrace chondrogenních suplementů ve standartním diferenciačním médiu. Suplementy byly u skupiny PLM zvlákněny do PCL nanovláken, ze kterých se postupně uvolňovaly. |
| Preliminary scope of work in English |
| In the field of regenerative medicine, regeneration of cartilage defects (caused either by injury or age-related degeneration, such as osteoporosis) has become a widely discussed topic. Nanofibrous scaffolds provide a suitable environment for cell adhesion, proliferation, differentiation, and also local involvement of bioactive substances. Nanofibrous scaffolds mimic the extracellular matrix (ECM) of hyaline cartilage and thus have the potential to treat cartilage defects.
The aim of the work was modulation of chondrogenic differentiation medium through finding the ideal concentration of chondrogenic supplements, composed of ascorbate-2-phosphate and dexamethasone, in the culture of primary chondrocytes of pig origin seeded on a nanofibrous polycaprolactone (PCL) scaffold. The effect of different concentrations of the chondrogenic supplements on chondrocyte adhesion to the scaffold and their proliferation and differentiation was studied. Firstly, the influence of each of the supplements alone in the medium was studied, followed by study of effects of their combinations. Then, the supplements were incorporated into the nanofibers and their effect upon their release from the nanofibers was investiaged. The supplements were studied in 21-day experiments. The chondrogenic re-differentiation was best induced by the PLM group containing double concentrations of chondrogenic supplements in the standard differentiation medium. Supplements were spun into PCL nanofibers, from which they gradually released. |