DOI: 10.3390/ijms22073536
盡管研究人員在神經組織工程方面已經做出了許多嘗試,但迄今為止尚無有效治療缺陷周圍神經組織的理想策略。在本研究中,使用穩定的射流靜電紡絲(SJES)技術在不同的環境濕度水平下設計了具有不同納米多孔表面結構的取向聚(L-乳酸)(PLLA)納米纖維。該納米纖維具有抑制細菌粘附的能力,特別是對于金黃色葡萄球菌(S.aureus)而言。值得注意的是,與較細的纖維相比,較粗的納米多孔纖維受到金黃色葡萄球菌的損害較小。此外,大的納米孔更有利于神經干細胞(NSCs)的增殖和分化,而小的納米孔對NSC的遷移更有利。因此,這項研究得出的結論是,具有不同納米多孔表面結構的取向纖維可以減少細菌定植并增強細胞的反應能力,在組織工程,特別是神經再生方面具有廣闊的應用前景。
圖1.通過穩定的射流靜電紡絲(SJES)方法在各種濕度環境下制備定向納米多孔聚(L-乳酸)(PLLA)纖維的示意圖。
圖2.在40%(RH40)和70%(RH70)的環境濕度下通過穩定的射流靜電紡絲獲得的定向納米多孔PLLA纖維的SEM(A,B)和原子力顯微鏡(AFM)(C,D)圖像。比例尺=5μm。
圖3.定向納米多孔PLLA纖維的XRD圖譜(A)和差示掃描量熱(DSC)分析圖(B)。
圖4.定向納米多孔PLLA纖維的水接觸角照片(**p<0.01)。
圖5.金黃色葡萄球菌(S.aureus)(A)和大腸桿菌(E.coli)(B)的菌落形成單位。(A)中的插圖是RH40和RH70纖維上金黃色葡萄球菌的SEM圖像,比例尺為1μm(*p<0.05)。
圖6.(A)在RH40和RH70上培養1天的神經干細胞(NSCs)的免疫熒光圖像。綠色染色是肌動蛋白,藍色染色是細胞核。比例尺=10μm。(B)在RH40和RH70纖維上培養的NSCs的細胞增殖。TCP代表組織培養板。(C)在RH40和RH70纖維上培養的NSCs的細胞遷移(*p<0.05,**p<0.01)。
圖7.在不同底物上培養7天后,NSCs中β-微管蛋白(Tuj1)(A)和雙皮質素(DCX)(B)的mRNAs表達。TCP是指組織培養板。(C)在RH40和RH70纖維上培養7天后,NSCs中Tuj1蛋白表達的免疫細胞化學分析(**p<0.01)。