Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Gurkemejeforbindelse hjælper med at dyrke konstruerede blodkar og væv

Hyaluronsyrehydrogel (øverst til venstre) indlejret med curcuminbelagte jernoxidnanopartikler (øverst til højre) er både magnetisk og angiogen (nederst). Kredit:ACS Applied Materials &Interfaces (2022). DOI:10.1021/acsami.1c19889

Et fund fra UC Riverside bioingeniører kunne fremskynde udviklingen af ​​laboratoriedyrkede blodkar og andet væv for at erstatte og regenerere beskadiget væv hos menneskelige patienter. Resultaterne er offentliggjort i ACS Applied Materials and Interfaces .

Curcumin, en forbindelse, der findes i gurkemeje, har anti-inflammatoriske og antioxidante egenskaber og er kendt for at undertrykke angiogenese i maligne tumorer. Bioingeniører ved UC Riverside har nu opdaget, at når den leveres gennem magnetiske hydrogeler til stamcellekulturer, fremmer denne alsidige forbindelse paradoksalt nok også sekretionen af ​​vaskulær endotelvækstfaktor eller VEGF, der hjælper vaskulært væv med at vokse.

Curcumins mulige anvendelse til vaskulær regenerering har været mistænkt i nogen tid, men er ikke blevet grundigt undersøgt. Huinan Liu, en bioingeniørprofessor ved UCR's Marlan og Rosemary Bourns College of Engineering, ledede et projekt for at undersøge curcumins regenerative egenskaber ved at belægge magnetiske jernoxidnanopartikler med forbindelsen og blande dem til en biokompatibel hydrogel.

Når den blev dyrket med stamceller afledt af knoglemarv, frigav den magnetiske hydrogel gradvist curcumin uden at skade cellerne. Sammenlignet med hydrogeler indlejret med bare nanopartikler viste gruppen af ​​hydrogeler fyldt med curcumin-coatede nanopartikler en højere mængde VEGF-sekretion.

"Vores undersøgelse viser, at curcumin frigivet fra magnetiske hydrogeler fremmer cellerne til at udskille VEGF, som er en af ​​de mest kritiske vækstfaktorer til at øge dannelsen af ​​nye blodkar," sagde medforfatter Changlu Xu, en doktorgradskandidat i Lius gruppe, som fokuseret på hydrogelforskning.

Forskerne udnyttede også nanopartiklernes magnetisme til at se, om de kunne dirigere nanopartiklerne til ønskede steder i kroppen. De placerede nogle af de curcuminbelagte nanopartikler i et rør bag stykker af frisk svinevæv og brugte en magnet til at styre nanopartiklernes bevægelse.

Præstationen tyder på, at metoden i sidste ende kunne bruges til at levere curcumin for at hjælpe med at helbrede eller regenerere skadet væv. + Udforsk yderligere

Stimulering af blodkardannelse med magnetiske felter




Varme artikler