Research Article

POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ

Volume: 10 Number: 1 March 1, 2022
EN TR

POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ

Abstract

Bu çalışmada, üç boyutlu (3D) polietilen glikol dimetakrilat (PEGDMA) hidrojel doku iskeleleri hazırlanmış ve hazırlanan doku iskelelerine hücre ekimi doku iskelesi üzerine ve kapsülleme yapılarak iki farklı hücre ekimi metodunu desteklemesi için dentritik mezogözenekli silika nanoparçacık (dMSN) ile katkılandırılması gerçekleştirilmiştir. Yapılan incelemelerle, dMSN'lerin hücre canlılığına yardımcı olmak için yapı iskelelerinin mekanik ve biyolojik aktivitesini düzenleme kapasitesi araştırılmıştır. dMSN'lerin hidrodinamik boyutu, net yüzey yükü ve morfolojisi, sırasıyla dinamik ışık saçılımı, zeta potansiyeli ölçümü ve taramalı elektron mikroskobu görüntülemesi ile karakterize edilmiştir. dMSN'lerin farklı konsantrasyonlarda PEGDMA iskelelerine karıştırılmasından sonra, hidrojel iskelelerinin mekanik ve fiziksel değişiklikleri sıkıştırma testleri ve şişme analizi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Murin fibroblast hücrelerinin kültürü için PEGDMA iskele matrisinde dMSN varlığının etkisi, kolorimetrik canlılık analizi ile değerlendirilmiştir. Sonuçlar, dMSN katkılandırmasının, 3D PEGDMA iskelelerinin hassas elastik modülleri ve şişme oranları için faydalı olduğunu göstermiştir. Bu bulgular ışığında, dMSN-PEGDMA iskelesi içinde kapsüllenen hücrelerin, değişen dMSN miktarlarına bağlı olarak canlılık oranlarında değişiklik gözlemlenirken, iskelelerin üstüne ekilen hücreler inkübasyon süresi boyunca artan hücre canlılığı sergilemiştir. Birlikte ele alındığında, bu sonuçlar, dMSN'lerin, 3D doku iskelesinin özelliklerini ve biyolojik aktivitesini düzenlemek için hidrojel iskele sistemlerinde biyomolekül taşıyıcıları olarak kullanılabileceğini ileri sürmektedir.

Keywords

Supporting Institution

Izmir Katip Celebi University, Bilimsel Araştırmalar Proje Koordinatörlüğü Birimi

Project Number

2019-TYL-FEBE-0009

Thanks

Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu'na (TÜBİTAK) çalışmalar sırasında Ayşenur Pamukçu'ya “2210/C Ulusal Yüksek Lisans/Master Burs Programı Bilim ve Teknolojide Öncelikli Alanlar” programı kapsamında maddi olarak destek verdiği için teşekkürlerimizi sunarız .

References

  1. Baumann, B., Jungst, T., Stichler, S., Feineis, S., Wiltschka, O., Kuhlmann, M., Linden, M. ve Groll, J., 2017, “Control of nanoparticle release kinetics from 3D printed hydrogel scaffolds”, Angew Chem Int Ed, Vol. 56, Issue 16, pp. 4623-4628.
  2. Burke, G., Barron, V., Geever, T., Geever, L., Devine, D.M. ve Higginbotham, C.L., 2019, “Evaluation of the materials properties, stability and cell response of a range of PEGDMA hydrogels for tissue engineering applications”, J Mech Behav Biomed Mater, Vol. 99, pp. 1–10.
  3. Darouie, S., Ansari, M.S., Rahimi, F., Hashemi, E., Kabirsalmani, M., Dolatshahi-Pirouz, A. ve Arpanaeia, A., 2020, “The fate of mesenchymal stem cells is greatly influenced by the surface chemistry of silica nanoparticles in 3D hydrogel-based culture systems”, Mater Sci Eng C, Vol. 106, pp. 110259.
  4. Fuertes, A.B., Valle-Vigón, P. ve Sevilla, M., 2010, “Synthesis of colloidal silica nanoparticles of a tunable mesopore size and their application to the adsorption of biomolecules”, J Colloid Interface Sci, Vol. 349, Issue 1, pp. 173–180.
  5. Gaharwar, A.K., Rivera, C., Wu, C-J., Chan, B.K. ve Schmidt, G., 2013, “Photocrosslinked nanocomposite hydrogels from PEG and silica nanospheres: Structural, mechanical and cell adhesion characteristics”, Mater Sci Eng C, Vol. 33, Issue 3, pp. 1800–1807.
  6. Gong, J.P., Katsuyama, Y., Kurokawa, T., and Osada, Y., 2003, “Double-Network Hydrogels with Extremely High Mechanical Strength” Adv Mater, Vol. 15, Issue 14, pp. 1155-1158.
  7. Heinemann, S., Heinemann, C., Ehrlich, H., Meyer, M., Baltzer, H., Worch, H., ve Hanke, T., 2007, “Novel Biomimetic Hybrid Material Made of Silicified Collagen: Perspectives for Bone Replacement”, Adv. Eng. Mater. Vol. 9, Issue 12, pp. 1061-1068.
  8. Huang, W.-S. ve Chu, I.-M., 2019, “Injectable polypeptide hydrogel/inorganic nanoparticle composites for bone tissue engineering”, PLoS ONE, Vol. 14, Issue 1, pp. 1-17.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

March 1, 2022

Submission Date

November 24, 2021

Acceptance Date

February 16, 2022

Published in Issue

Year 2022 Volume: 10 Number: 1

APA
Şen Karaman, D., & Pamukçu, A. (2022). POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ. Konya Journal of Engineering Sciences, 10(1), 229-239. https://doi.org/10.36306/konjes.1027750
AMA
1.Şen Karaman D, Pamukçu A. POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ. KONJES. 2022;10(1):229-239. doi:10.36306/konjes.1027750
Chicago
Şen Karaman, Didem, and Ayşenur Pamukçu. 2022. “POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ”. Konya Journal of Engineering Sciences 10 (1): 229-39. https://doi.org/10.36306/konjes.1027750.
EndNote
Şen Karaman D, Pamukçu A (March 1, 2022) POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ. Konya Journal of Engineering Sciences 10 1 229–239.
IEEE
[1]D. Şen Karaman and A. Pamukçu, “POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ”, KONJES, vol. 10, no. 1, pp. 229–239, Mar. 2022, doi: 10.36306/konjes.1027750.
ISNAD
Şen Karaman, Didem - Pamukçu, Ayşenur. “POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ”. Konya Journal of Engineering Sciences 10/1 (March 1, 2022): 229-239. https://doi.org/10.36306/konjes.1027750.
JAMA
1.Şen Karaman D, Pamukçu A. POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ. KONJES. 2022;10:229–239.
MLA
Şen Karaman, Didem, and Ayşenur Pamukçu. “POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ”. Konya Journal of Engineering Sciences, vol. 10, no. 1, Mar. 2022, pp. 229-3, doi:10.36306/konjes.1027750.
Vancouver
1.Didem Şen Karaman, Ayşenur Pamukçu. POLİETİLEN GLİKOL DİMETİLAKRİLAT DOKU İSKELELERİNİN DENTRİTİK GÖZENEKLERİ GENİŞLETİLMİŞ MEZOGÖZENEKLİ SİLİKA NANOPARÇACIKLAR İLE KATKILANDIRILMASI VE IN VITRO İNCELEMELERİ. KONJES. 2022 Mar. 1;10(1):229-3. doi:10.36306/konjes.1027750

Cited By