Proteins adsorption on the biodegradable polyester fibers scaffolds

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24510%2F20%3A00008004" target="_blank" >RIV/46747885:24510/20:00008004 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/46747885:24620/20:00008004

Result on the web

<a href="https://www.irsm.cas.cz/ext/biomaterialy/" target="_blank" >https://www.irsm.cas.cz/ext/biomaterialy/</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Adsorpce proteinů na biodegradabilní polyesterové vlákenné nosiče

Original language description

Obecně adsorpce proteinů významně ovlivňuje vlastnosti materiálů, které jim dávají tzv. biologickou identitu. Tato práce byla zaměřena na vliv chemického složení a morfologii různých polyesterových nanovlákenných materiálů na proces adsorpce proteinů na jejich povrch. Byla hodnocena interakce materiálů s BSA a lidskou plazmou, následně pak interakce materiálu s buňkami. Různé biodegradabilní polyesterové nanovlákenné materiály byly připraveny pomocí elektrostatického zvlákňování (Nanospider™). Morfologie vlákenných vrstev byla hodnocena skenovací elektronovou mikroskopií (SEM), byl sledován specifický povrch (BET analýza) a smáčivost materiálů (Krüss). Proteiny z lidské plazmy nebo hovězí sérový albumin (BSA) byly adsorbovány na povrch materiálů. A desorpce proteinu byla prováděna pomocí 1% SDS v PBS. Množství adsorbovaných (desorbovaných) proteinů bylo analyzováno pomocí SDS-PAGE a spektrofotometrie. Hodnocení buněčné adheze a proliferace buněčné linie 3T3 myších fibroblastů bylo provedeno pomocí metabolického testu (test cck-8), fluorescenční mikroskopií a SEM. Nanovlákenné vrstvy vyrobené z vybraných polyesterů měly srovnatelnou morfologii (průměrný průměr vláken 800 až 900 nm) s výjimkou PCL45 s nižším průměrem vlákna (550 nm). Specifický povrch materiálu PCL byl dvakrát vyšší než PLCL. Nejvyšší smáčivost vykazoval materiál PLA a nejméně smáčivý byl pak materiál PCL45. Výsledky adsorpce proteinů ukazují, že PCL45 adsorbuje na povrch materiálu méně proteinů než PCL80, nejvíce proteinů na svůj povrch však váže materiál PLA. Výsledky experimentu in vitro ukázaly, že PLA měla nejvyšší adhezi buněk a následnou buněčnou proliferaci, naopak nejnižší vykazoval materiál PCL80. Výsledky testování naznačují, že chemické složení a morfologie nanovlákenných materiálů může významně ovlivňovat jak adsorpci proteinů, tak adhezi a proliferaci buněk. Z výsledků je patrné, že vliv na silně vázané proteiny má chemická struktura. Na adhezi buněk mají pak dominantní vliv silně vázané proteiny než ty slabě vázané. U polyesterů, množství silně vázaných proteinů pravděpodobně souvisí s „hustotou esterové vazby“, kdy u PLA je patrná vyšší „hustota esterové vazby“ i vyšší adsorpce proteinů oproti PCL. Dále je patrný vliv morfologie materiálů, který byl pozorován u materiálu PCL, kdy PCL45 (nižší průměr vláken) byl téměř nesmáčivý a adsorpce proteinů byla nižší oproti PCL80. Buněčná adheze je patrně ovlivněna spíše silně vázanými proteiny, což je patrné u PLA oproti kopolymeru PLCL. Materiál PLCL vykazoval vyšší adsorpci slabě vázaných ale nižší silně vázaných proteinů oproti PLA. Autoři tímto děkují finanční podpoře MZ ČR, projekt číslo NV18-01-00332 a SGS-2019-4085.

Czech name

Adsorpce proteinů na biodegradabilní polyesterové vlákenné nosiče

Czech description

Obecně adsorpce proteinů významně ovlivňuje vlastnosti materiálů, které jim dávají tzv. biologickou identitu. Tato práce byla zaměřena na vliv chemického složení a morfologii různých polyesterových nanovlákenných materiálů na proces adsorpce proteinů na jejich povrch. Byla hodnocena interakce materiálů s BSA a lidskou plazmou, následně pak interakce materiálu s buňkami. Různé biodegradabilní polyesterové nanovlákenné materiály byly připraveny pomocí elektrostatického zvlákňování (Nanospider™). Morfologie vlákenných vrstev byla hodnocena skenovací elektronovou mikroskopií (SEM), byl sledován specifický povrch (BET analýza) a smáčivost materiálů (Krüss). Proteiny z lidské plazmy nebo hovězí sérový albumin (BSA) byly adsorbovány na povrch materiálů. A desorpce proteinu byla prováděna pomocí 1% SDS v PBS. Množství adsorbovaných (desorbovaných) proteinů bylo analyzováno pomocí SDS-PAGE a spektrofotometrie. Hodnocení buněčné adheze a proliferace buněčné linie 3T3 myších fibroblastů bylo provedeno pomocí metabolického testu (test cck-8), fluorescenční mikroskopií a SEM. Nanovlákenné vrstvy vyrobené z vybraných polyesterů měly srovnatelnou morfologii (průměrný průměr vláken 800 až 900 nm) s výjimkou PCL45 s nižším průměrem vlákna (550 nm). Specifický povrch materiálu PCL byl dvakrát vyšší než PLCL. Nejvyšší smáčivost vykazoval materiál PLA a nejméně smáčivý byl pak materiál PCL45. Výsledky adsorpce proteinů ukazují, že PCL45 adsorbuje na povrch materiálu méně proteinů než PCL80, nejvíce proteinů na svůj povrch však váže materiál PLA. Výsledky experimentu in vitro ukázaly, že PLA měla nejvyšší adhezi buněk a následnou buněčnou proliferaci, naopak nejnižší vykazoval materiál PCL80. Výsledky testování naznačují, že chemické složení a morfologie nanovlákenných materiálů může významně ovlivňovat jak adsorpci proteinů, tak adhezi a proliferaci buněk. Z výsledků je patrné, že vliv na silně vázané proteiny má chemická struktura. Na adhezi buněk mají pak dominantní vliv silně vázané proteiny než ty slabě vázané. U polyesterů, množství silně vázaných proteinů pravděpodobně souvisí s „hustotou esterové vazby“, kdy u PLA je patrná vyšší „hustota esterové vazby“ i vyšší adsorpce proteinů oproti PCL. Dále je patrný vliv morfologie materiálů, který byl pozorován u materiálu PCL, kdy PCL45 (nižší průměr vláken) byl téměř nesmáčivý a adsorpce proteinů byla nižší oproti PCL80. Buněčná adheze je patrně ovlivněna spíše silně vázanými proteiny, což je patrné u PLA oproti kopolymeru PLCL. Materiál PLCL vykazoval vyšší adsorpci slabě vázaných ale nižší silně vázaných proteinů oproti PLA. Autoři tímto děkují finanční podpoře MZ ČR, projekt číslo NV18-01-00332 a SGS-2019-4085.

Type

O - Miscellaneous

CEP classification

—

OECD FORD branch

21001 - Nano-materials (production and properties)

Project

<a href="/en/project/NV18-01-00332" target="_blank" >NV18-01-00332: Treatment of diabetic wounds using nanofibrous dressings releasing platelet lysate components.</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Publication year

2020

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů