ساخت داربست نانولیفی پلی (لاکتیک–کو-گلایکولیک اسید)-کیتوزان و بررسی زیست سازگاری، تکثیر و تمایز سلول های بنیادی بالغ بر روی آن

با توجه به ویژگی های مطلوب داربست های نانولیفی در کاربردهای داربست کشت سلول و به منظور بهره گیری همزمان از خواص مکانیکی پلیمرهای مصنوعی و خواص زیستی پلیمرهای طبیعی، داربست نانولیفی plga/کیتوزان الکتروریسی گردید. به علت خواص شیمیایی متفاوت این دو پلیمر و عدم وجود حلال مشترک مناسب، الکتروریسی بر روی امولسیون این دو پلیمر و با استفاده از محلول پلی وینیل الکل (pva) به عنوان امولسیفایر انجام گردید. پس از انجام الکتروریسی، pva به راحتی با قراردادن داربست در محلول اتانل 50% خارج گردید. نتایج نشان داد که سهم کیتوزان در مخلوط الکتروریسی شده تا 33% قابل تنظیم است. داربست تهیه شده با نسبت وزنی plga (80%) و کیتوزان (20% ) برای انجام آزمایش های بعدی و نیز کشت سلول های فیبروبلاست موشی و سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی استفاده گردید. آنالیزهای انجام شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و عبوری نشان دادند که نانو الیاف، یکنواخت بوده و توزیع همگونی از دو پلیمر plga و کیتوزان در سطح مقطع آنها دیده می شود. نتایج ftir حضور هر دو پلیمر در نانوالیاف تهیه شده را تایید نموده و خواص مکانیکی مطلوبی جهت کاربرد به عنوان داربست های مهندسی بافت در هر دو حالت خشک(استحکام کششی 94/4 مگاپاسکال و ازدیادطول پارگی 39 درصد) و تر (استحکام کششی 30/4 مگاپاسکال و ازدیادطول پارگی 3/27 درصد) اندازه گیری گردید. تست اندازه گیری زاویه تماس آب نشان داد که افزایش کیتوزان منجر به افزایش آبدوستی داربست هیبریدی (24 درجه) در مقایسه با داربست plga تنها (5/105 درجه) می گردد. همچنین نتایج آزمون کالریمتری روبشی تفاضلی و آنالیز میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داد که سیستم حاصل از الکتروریسی مخلوط plga و کیتوزان جداشده ی فازی در مقیاس میکرو می باشد چرا که تباین مشخصی که بیانگر جدایی دو فاز از یکدیگر باشد در سطح مقطع نانو الیاف دیده نشد و از این رو، این مخلوط به عنوان امتزاج ناپذیز اما سازگار معرفی گردید. مقایسه زیست تخریب پذیری دو داربست نشان داد که داربست مخلوط plga و کیتوزان نرخ تخریب بالاتری (25% کاهش جرم پس از 8 هفته) در مقابل داربست plga (کاهش جرم 14 درصدی) دارد. مطالعه ی زیست سازگاری و تکثیر سلول های فیبروبلاست موشی و بنیادی انسانی بر روی داربست مخلوط plga/کیتوزان نشان داد که هر دو داربست plga و plga/کیتوزان زیست سازگار بوده و از تکثیر سلولی حمایت می نمایند، اما داربست plga/ کیتوزان تکثیر و فعالیت متابولیکی بیشتری را در محیط کشت تکثیری حمایت می کند. تمایز خود به خودی سلول های بنیادی کشت داده شده بر روی هر دو داربست پس از 14 روز کشت در محیط کشت تکثیری توسط آنالیز qpcr انجام گردید. نتایج حاکی از این بود که هر دو داربست، به سه رده سلولی استخوان، چربی و عصب تمایز خود به خودی نشان می دهند و تفاوت معنی داری از نظر آماری بین این دو داربست در رابطه با بیان ژن های مورد استفاده مشاهده نگردید. لازم به ذکر است که هیچ یک از این دو داربست از تمایز به سمت غضروف حمایت ننمود.