تهیه هیدروژل درجا تشکیل شونده آنزیمی از کتیرای اصلاح شده شیمیایی برای مهندسی بافت غضروف

در مطالعه حاضر، یک سامانه درجا تشکیل شونده آنزیمی از کتیرای اصلاح شده شیمیایی تهیه و برای استفاده در مهندسی بافت غضروف ارزیابی شده است. برای این کار ابتدا گروه های تیرامینی با روش آمینولیزیز در محیط غیرهمگن به گروه های متیل استری کتیرا پیوند زده شد. سپس برای تهیه هیدروژل، آنزیم هرس رادیش پراکسیداز و هیدروژن پراکسید با محلول پلیمری، با استفاده از سرنگ دوتایی مجهز به مخلوط کن، مخلوط شدند. در ادامه، ضمن بررسی برخی خواص فیزیکوشیمیایی هیدروژل، آزمون های برون تنی توانایی زنده ماندن و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی کپسول شده در داربست به سلول های غضروف ساز انجام شد. با مخلوط شدن عوامل تشکیل ژل، ایجاد گروه های رادیکالی هیدروکسی فنولی در اثر واکنش آنزیمی، موجب ایجاد پیوند کوالانسی بین گروه های تیرامینی و تشکیل هیدروژل گردید. زمان ژل شدن هیدروژل ها، قابل تنظیم در بازه کمتر از 2 دقیقه بود. بیش از 95% سلول های مزانشیمی انسانی در حین فرآیند کپسوله شدن زنده ماندند و در مدت زمان 21 روز گرماگذاری، بیش از 75% از سلول ها توانایی زنده ماندن خود را حفظ کردند. هم چنین نتیجه آزمون های بیان ژن، هیستولوژی و ترشح گلوکزآمینوگلیکان، نشان داد تمایز سلول های مزانشیمی کپسول شده در هیدروژل به سلول های غضروف ساز در مجاورت محیط تحریک کننده تمایز، در طول دوره تمایز برون تنی، رخ داده است.