به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "hydroxyapatite" در نشریات گروه "زیست شناسی"

تکرار جستجوی کلیدواژه «hydroxyapatite» در نشریات گروه «علوم پایه»
  • فاطمه افرایی، سارا دانشجو*، بهاره دبیرمنش

    آنزیم کندروئیتیناز ABCI نوترکیب، یک لیاز باکتریایی است که گلیکوزآمینوگلیکان ها را تجزیه می کند و موجب رشد آکسون ها و بهبود عملکرد می شود.اما نگهداری این آنزیم به دلیل ناپایداری آن بسیار محدود شده است. یکی از راهبردهای غلبه بر این محدودیت تثبیت آنزیم می باشد. در این پژوهش، آنزیم کندروئیتیناز ABCI جداسازی شده از باکتری پروتئوس ولگاریس بر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت، تثبیت شد. هیدروکسی آپاتیت یک زیست مواد سرامیکی فاقد سمیت بوده و دارای مساحت سطح بالایی می باشد، که برای بارگذاری مقدار زیادی از آنزیم سودمند است. بنابراین برای افزایش پایداری آنزیم کندروئیتیناز ABCI، تثبیت بر روی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت به مدت 4 ساعت از طریق جذب فیزیکی در بافر فسفات در سه pH 5، 6/8 و 8 در دمای 4 درجه سانتی گراد انجام شد. در ادامه تثبیت آنزیم بر روی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت از طریق تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی روبشی- نشر میدانی و طیف سنجی فرابنفش، قبل و بعد از تثبیت مورد تایید قرار گرفت. سپس جهت بدست آوردن pH و دمای بهینه، میزان فعالیت نانوسیستم (نانوهیدروکسی آپانیت حاوی آنزیم) درسه pH و دما (◦C4، ◦C25 و ◦C37) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج فعالیت بالاتری را در pH 5 و دمای ◦C 4 نسبت به سایر pH و دماها برای نانوسیستم نشان داد. بر اساس نتایج بدست آمده که نشان دهنده پایداری سامانه حاوی آنزیم در هر سه دما نسبت به آنزیم آزاد می باشد، این نانوسیستم می تواند یک گزینه مناسب برای کاربردهای بالینی در آینده باشد.

    کلید واژگان: آنزیم کندروئیتیناز, پایداری, نانوسامانه, هیدروکسی آپاتیت
    Fatemeh Afraei, Sara Daneshjou*, Bahareh Dabirmanesh

    Chondroitinase ABCI is a bacterial lyase that degrades glycosaminoglycans and promotes axonal growth and functional improvement. However the stability and maintenance of this enzyme is very limited. One of the strategies to overcome this limitation is to immobilize the enzyme. In this research, chondroitinase ABCI (cABCI) from Proteus Vulgaris was immobilized on hydroxyapatite nanoparticles. Hydroxyapatite is a non-toxic ceramic biomaterial that has a high surface area, which is beneficial for loading a large amount of enzyme. Therefore, to increase the stability of chondroitinase ABCI, immobilization on hydroxyapatite nanoparticles for 4 hours through physical adsorption in  phosphate buffer pH 5, 6.8, and 8 at 4◦C was carried out. Enzyme immobilization on hydroxyapatite nanoparticles was then confirmed by field emission gun-scanning electron microscopy and UV-spectroscopy, before and after immobilization. Then, in order to obtain the optimal pH and temperature, the activity of the nanosystem was investigated at three pH and temperatures (4°C, 25°C, and 37°C). Results revealed higher activity at pH 5 and temperature 4 ◦C than the other pH and temperatures for the nanosystem. Based on the obtained results, which show the stability of the nanosystem at all three temperatures compared to the free enzyme, this nanosystem could be a potential candidate for clinical applications in future.

    Keywords: Chondroitinase ABCI, Hydroxyapatite, Stability, Nanosystem
  • نسرین فاضلی، احسان عارفیان، شیوا ایرانی، عبدالرضا اردشیری لاجیمی، احسان سیدجعفری*
    در سال های اخیر، تمرکز تحقیقات در زمینه مهندسی بافت روی تهیه مواد و روش های آماده سازی داربست ها قرار دارد. چاپ سه بعدی، یک فناوری نوظهور است که می تواند با دقت و سرعت، داربست های مهندسی بافت استخوان را با اشکال و ساختارهای خاص آماده کند. از متداول ترین روش های چاپ سه بعدی، روش مدل سازی رسوب ذوب شده (FDM) است، مواد مورد استفاده در این روش پلیمرهایی مانند پلی کاپرولاکتون (PCL) می باشند. در این مطالعه داربست های چاپ سه بعدی PCL ساخته شدند و با توجه به طبیعت آب گریز و غیر استیوژنیک پلی کاپرولاکتون، سطح داربست ها با محلول 1% از بیوسرامیک های هیدروکسی آپاتیت (HA) و شیشه زیست فعال (BG) پوشش داده شد. اصلاح سطح داربست های PCL جهت افزایش آب دوستی و بهبود چسبندگی سلولی صورت گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی، آنالیز طیف سنجی پراش انرژی پرتو  Xو نقشه برداری از عناصر سطح داربست ها، پوشش مناسب داربست های چاپ سه بعدی PCL با بیوسرامیک های هیدروکس آپاتیت و شیشه زیست فعال را تایید کرد. زیست سازگاری داربست PCL/HA/BG، زنده مانی و چسبندگی سلول ها بر روی داربست ها با کاشت سلول های بنیادی مزانشیمی چربی انسانی (hAMSCs) و به وسیله آزمون MTT و تصاویر میکروسکوپ الکترونی بررسی شد. همچنین پتانسیل داربست های PCL/HA/BG در تمایز استخوانی hAMSCs توسط آزمون های اندازه گیری فعالیت آلکالین فسفاتاز و رنگ آمیزی ایمونوسیتوشیمی بررسی شد. نتایج نشان داد که داربست سه جزیی PCL/HA/BG از رشد، تکثیر و تمایز استخوانی hAMSCs حمایت کرده است، بنابراین داربست مذکور می تواند کاندیدای مناسبی برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان باشد.
    کلید واژگان: مهندسی بافت استخوان, چاپ سه بعدی, پلی کاپرولاکتون, هیدروکسی آپاتیت, شیشه زیست فعال
    Nasrin Fazeli, Ehsan Arefian, Shiva Irani, Abdolreza Ardeshirylajimi, Ehsan Seyedjafari *
    In recent years, the focus of researches in the field of tissue engineering has been on the preparation of scaffold materials and methods. 3D printing is an emerging technology that can accurately and quickly prepare bone tissue engineering scaffolds with specific shapes and structures. One of the most common 3D printing methods is fused deposition modeling (FDM), the materials used in this method are polymers such as polycaprolactone (PCL). In this study, 3D printed PCL scaffolds were made and due to the hydrophobic and non-osteogenic nature of PCL, the surface of the scaffolds was coated with a 1% solution of hydroxyapatite (HA) and bioactive glass (BG) bioceramics. Surface modification of PCL scaffolds was done to increase hydrophilicity and improve cell attachment. Field emission scanning electron microscop (FeSEM) images, Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and mapping of the surface elements of the scaffolds confirmed the proper coating of PCL scaffolds with HA and BG bioceramics. The biocompatibility of PCL/HA/BG scaffolds and the cell viability and attachment on the surface of the scaffolds were investigated by seeding of human adipose mesenchymal stem cells (hAMSCs) and using MTT test and FeSEM images. Also, the potential of PCL/HA/BG scaffolds in osteogenic differentiation of hAMSCs was evaluated by alkaline phosphatase activity measurement test and immunocytochemical staining. The results showed that the three-component PCL/HA/BG scaffolds improved the proliferation and osteogenic differentiation of hAMSCs, so the PCL/HA/BG scaffolds can be a suitable candidate for bone tissue engineering applications.
    Keywords: Tissue Engineering, 3D Printing, Polycaprolactone, hydroxyapatite, Bioactive Glasses
  • Hossein Yarahmadi *

    Developing chemical remediation techniques has become an increasingly important research topic due to the growth in the use of organic dyes which can be harmful to nature and human health. Catalytic reduction reaction of organic pollutant dyes (OPDs) in the presence of metal nanoparticles (MNPs) such as copper, silver and palladium is an efficient and simple method to treat polluted industrial waters. However, easily agglomeration of the MNPs impacts their efficiency and re-usability. Therefore, we used chicken eggshells as a natural resource to make hydroxyapatite (HAP) as a heterogeneous bed with high contact surface by friendly hydrothermal and environmentally method. The HAP was coated with silver nanoparticles (AgNPs@HAP) and was used as an efficient and recyclable catalyst for the reduction of OPDs (Methylene blue (MB), 4-Nitrophenol (4-NP) and 4-Nitroaniline (4-NA)) in the presence of sodium borohydride. The reduction reaction was performed in less than 10 minutes with excellent efficiency (approximately 100%) and the reaction kinetics were investigated by change of the absorption intensity using a two-beam UV-Vis spectrophotometer. The physical and chemical properties of AgNPs@HAP were evaluated and the prepared solid heterogeneous catalyst was characterized via FTIR, XRD, BET, TEM, FE-SEM/EDS and elemental mapping analysis. This study demonstrates the potential use of HAP derived from biowaste eggshell with high efficiency for the degradation of OPDs under mild reaction conditions at room temperature. In addition, AgNPs@HAP showed high stability and reusability for four cycles with almost constant catalytic performance.

    Keywords: Pollutants, degradation, organic pollutant dyes (OPDs), Silver nanoparticles, Hydroxyapatite
  • شبنم عابدین درگوش، شیوا ایرانی، علیرضا نادری سهی، مسعود سلیمانی، هنا حنایی اهواز*

    نانومواد مبتنی بر گرافن به دلیل زیست سازگاری و زیست فعال بودنشان، همچنین توانایی آنها در بهبود تمایز استخوانی در حوزه کاربردهای زیست پزشکی  مورد بررسی قرار میگیرند. در این مطالعه تحقیقاتی، ورق های کاهش یافته اکسید گرافن (rGO) به عنوان ماده پایه که با هیدروکسی آپاتیت و استرانسیوم بارگذاری شده (rGO/HAp-Sr)، جهت القا تمایز استخوان در سلول های بنیادی مزانشیم چربی مورد استفاده قرار گرفت. برای تعیین خواص این نانوکامپوزیت از تکنیک های آنالیز پراش اشعه ایکس XRD و میکروسکوپ الکترونی عبوری TEM (جهت ارزیابی اندازه و مورفولوژی HAp-Sr بر روی صفحات rGO)، مادون قرمز FT-IR (تجزیه و تحلیل گروه های عملکردی نانوکامپوزیت)،  طیف سنجی رامان (برای بررسی اختلالات احتمالی در ساختار نانوکامپوزیت و تعداد لایه ها)، طیف سنجی نوری پلاسمای القایی دوتایی ICP-OES (برای ارزیابی غلظت اتمی عناصر Ca و Sr)، پتانسیل زتا (بارالکتریکی نانوکامپوزیت) و MTT (ارزیابی زیست سازگاری نانوکامپوزیت) استفاده شد. پتانسیل استخوان زایی نانوکامپوزیت سنتز شده با استفاده از آزمون بررسی رسوب کلسیم درسلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی بررسی و تایید شد. با توجه به نتایج بدست آمده القا تمایز استخوان با استفاده از نانوکامپوزیت سنتز شده بدون نیاز به القاگرهای شیمیایی میسر می شود.

    کلید واژگان: گرافن اکسید احیا شده, هیدروکسی آپاتیت, استرانسیوم, سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی, تمایز استخوان سازی
    Shabnam Abedin Dargoush, Shiva Irani, Alirerza Naderi Sohi, Masoud Soleimani, Hana Hanaee-Ahvaz*

    Graphene-based nanomaterials are being investigated for their biocompatibility and bioactivity, as well as their ability to improve osteogenic differentiation. In this research, the base material, reduced graphene oxide (rGO) sheets, were decorated with hydroxyapatite and strontium (rGO / HAp-Sr) to induce osteogenic differentiation in adipose-derived mesenchymal stem cells. Different techniques were used to determine the properties of the nanocomposite such as diffraction analysis techniques (XRD) and transmission electron microscopy (to evaluate the size and morphology of HAp-Sr on rGO plates), FT-IR (to analyze the nanocomposite functional group), Raman spectroscopy (to investigate possible disorders in nanocomposite structure and number of layers), induced dual plasma emission spectroscopy (to assess atomic concentration of Ca and Sr), zeta potential(electrical potential of the nanocomposite) and MTT (nanocomposite cytotoxicity assessment) were used. The ossification potential of the synthesized nanocomposite was investigated and confirmed using the calcium deposition test in dipose-derived mesenchymal stem cells. According to the obtained results, osteogenic differentiation induction is possible using synthesized nanocomposites without the need for chemical inducers.

    Keywords: Reduced graphene oxide, Hydroxyapatite, Strontium, Adipose-derived mesenchymal stem cells, Osteogenic differentiation
  • حمید ارشادی فر، امیر قاضی لو*، کمال الدین کر
    مطالعه حاضر با هدف بررسی ساختار شیمیایی خار دمی سفره ماهی Hemitrygon bennettii (Muller and Henle, 1841) به عنوان گزینه ای مناسب برای استخراج هیدروکسی آپاتیت صورت پذیرفت. برای این منظور، ساختارسنجی خار دمی ماهیان صید شده از جنگل های حرا خلیج چابهار در دو حالت کلسینه (پخته شده در حرارت بالا) و غیرکلسینه به انجام رسید. از روش های طیف سنجی رامان و پلاسمای جفت شده القایی به ترتیب برای سنجش ترکیبات شیمیایی خارها و غلظت عناصر استفاده شد. قوی ترین قله در طیف های رامان خارهای کلسینه و غیرکلسینه مربوط به پیک 962 بر سانتی متر (فسفات آپاتیتی) بود که ناشی از ارتعاش کششی متقارن یون های فسفات چهاروجهی است. هیدروکسی جذب سطحی شده نیز پیک هایی را در محدوده 3500-3400 بر سانتی متر در خارهای کلسینه و غیرکلسینه نشان داد. در خارهای غیرکلسینه، پیک های مربوط به گروه های عمده ترکیبات آلی در محدوده 3050-2700 و 1500-1300 دیده شد که به ترتیب مربوط به ارتعاشات کششی و خمشی گروهای CH، CH2 و CH3 مربوط به ترکیب های آلی است. در محدوده 1800-1200 نیز پیک های عمده مربوط به آمین پروتئین ها مشاهده شد. وجود مقادیر نسبتا بالای دو عنصر سدیم و منیزیم در ساختار این خار (در مقایسه با اغلب منابع طبیعی دیگر به کار رفته در استخراج هیدروکسی آپاتیت) می تواند زیست سازگاری هیدروکسی آپاتیت استخراج شده از آن ها را تقویت کند.
    کلید واژگان: ماهیان غضروفی, خار, هیدورکسی آپاتیت, طیف سنجی رامان
    Hamid Ershadifar, Amir Ghazilou *, Kamalodin Kor
    This study was performed to investigate the chemical composition of the caudal spine in Hemitrygon bennettii (Muller and Henle, 1841) as a source for hydroxyapatite (HA) extraction. Therefore, the chemical structure of caudal spines of fish sampled from the mangrove swamps at Chabahar Bay was determined at calcined (baked at high temperature) and uncalcined conditions. The Raman spectroscopy and ICP-OES were used for structural and elemental analyses, respectively. The sharpest peaks in the Raman were observed at 962cm-1 which was probably due to the symmetric stretching vibrations of apatite phosphates. The adsorbed OH ions also indicated peaks at 3400-3500cm-1 of both calcined and uncalcined samples. The presence of organic residue in uncalcined samples was highlighted by several peaks at 2700-3050 and 1300-1500cm-1 which may be due to both stretching and bending vibrations of CH, CH2 and CH3 groups. Some peaks at 1200-1800cm-1 may also be related to amine residues of proteins. In terms of ion concentrations, high amounts of sodium and magnesium contents in the spine structure (compared to other natural resources of HA extraction) may improve the biocompatibility of extracted HA.
    Keywords: : Chondrichthyes, Spine, Hydroxyapatite, Raman spectroscopy
  • مینا بحری، صادق حسن نیا*، بهاره دبیرمنش، همایون حسین زاده
    مقدمه

    امروزه ترمیم بافت استخوانی با افزایش اختلالات و آسیب های استخوانی از اهمیت خاصی برخوردار است. مهندسی بافت استخوان، راهکارهای ویژه ای را برای رفع این مشکلات فراهم کرده است. مطالعه حاضر با هدف تخلیص فیوژن پپتید نوترکیب حاوی تگ تمایلی به هیدروکسی آپاتیت با کمک ستون کروماتوگرافی سرامیکی انجام شد.

    مواد و روش ها

     در مطالعه حاضر، نوعی پپتید فیوژن طراحی شد که از یک سو حاوی توالی دمین اتصالی به هپارین بود که می تواند به انواع مختلفی از فاکتورهای رشد دخیل در ترمیم بافت متصل و باعث به دام انداختن این فاکتورها در محل ضایعه شود و از سوی دیگر حاوی یک تگ بود که شامل توالی به دست آمده از یک مطالعه آزمایشگاهی مبتنی بر بیان فاژی است. علت قراردادن این تگ، اتصال پپتید به داربست حاوی هیدروکسی آپاتیت و تخلیص پپتید نوترکیب توسط ستون هیدروکسی آپاتیت بود. بنابراین توالی ژن برای بیان در میزبان پروکاریوتی E. coli سویه BL21 بهینه سازی و سنتز شد. سپس توسط هضم دوگانه با آنزیم های SacI و BamHI در وکتور بیانی pET-21a(+) ساب کلون شد. بیان پپتید نوترکیب از طریق روش های SDS-PAGE و وسترن بلات بررسی شد. برای بهینه کردن شرایط تخلیص، با اعمال تغییرات اساسی در روش کار اصلی شرکت سازنده، تخلیص دو مرحله ای انجام شد. این پپتید با تمایل بالایی به ستون متصل و با خلوص قابل قبولی تخلیص شد. در نهایت وجود تجمعات پپتیدی از طریق روش DLS بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج کلونی PCR، هضم آنزیمی با استفاده از آنزیم های SacI و BamHI و تعیین توالی حاکی از صحت فرآیند کلونینگ بود. از طرفی بیان پپتید فیوژن توسط روش های SDS-PAGE و وسترن بلات تایید و مهاجرت آن روی ژل باعث ظاهرشدن باندی در حدود 12کیلودالتون شد. تغییرات ایجادشده در روش کار شرکت سازنده باعث شد فرآیند تخلیص به صورت مطلوبی انجام شود و در نهایت نتایج روش DLS هم خلوص پپتید تخلیص شده را نشان داد.

    نتیجه گیری

     نتایج نشان دهنده بیان مطلوب و خلوص قابل توجه پپتید فیوژن طراحی شده در این مطالعه است.

    کلید واژگان: پپتید, فیوژن, هیدروکسی آپاتیت, دمین اتصالی به هپارین, پراکندگی نور دینامیکی
    M. Bahri, S. Hasannia*, B. Dabirmanesh, H.H. Zadeh
    Introduction

    Nowadays, bone tissue repair with increasing bone disorders and injuries have special importance. Bone tissue engineering provided specific solutions to these problems. The present study was conducted with the aim of purification of recombinant fusion peptide containing hydroxyapatite affinity tag using the ceramic chromatography column.

    Material & methods

    In this study, a fusion peptide was designed which at one side comprised the heparin-binding domain sequence, which can be attached to various types of growth factors involved in tissue repair and entrap these factors at the site of the lesion. On the other side, it contained a tag, which included a sequence derived from a laboratory study based on phage expression. The reason for keeping the sequence of this tag is to attach the peptide to the scaffold containing hydroxyapatite and purifying the recombinant peptide by the hydroxyapatite column. Therefore, the gene sequence was optimized and synthesized for expression in the prokaryotic host of E.coli strain BL21. Then the gene sequence was subcloned by double digestion with the SacI and BamHI enzymes into the expression vector of pET-21a(+). The expression of the recombinant peptide was investigated by SDS-PAGE and western blot. In order to optimize the purification conditions, two-step purification was carried out by applying fundamental changes in the main work method of the manufacturer company and was purified with acceptable purity. Finally, the existence of peptide assemblies was investigated by the SLD method.

    Finding

    The results of PCR cloning, enzymatic digestion using SacI and BamHI enzymes and sequencing indicated the accuracy of the cloning process. On the other hand, expression of the fusion peptide was confirmed by SDS-PAGE and Western blot techniques, and its migration onto the gel resulted in a band cleavage of about 12 kDa. Changes made to the manufacturer's workflow allowed the purification process to be optimized and the results of the DLS method showed the purity of the purified peptide.

    Conclusion

    The results indicate the desirable expression and remarkable purity of the fusion peptide designed in this study.

    Keywords: Peptide, Fusion, Hydroxyapatite, Heparin Binding Domain
  • Mostafa Shahrezaei, Mohammad Moosaee
    Osteoarthritis (OA) is the single most prevalent disorder in older adults having a predicted value of 130 million patients in 2050. Several clinical chemotherapeutic approaches are being applied to treat early or late osteoarthritis. It has been recommended that autologous mesenchymal stem cells (MSCs) from OA patients could be the gold standard to treat OA as these cells have high proliferation and chondrocyte lineage differentiation potential. In this work, human MSCs, derived from adipose tissue (Ad-MSCs), loaded on Polyurethane/Hydroxyapatite (PUHA) and Demineralized Bone Matrix (DBM) and their proliferation, differentiation capabilities were determined by MTT assay and Alizarin Red S staining and the expression of mRNA into osteoblast lineage were determined using Real Time PCR . The result showed that MSCs were more viable on PUHA when compared with DBM and the expression of lineage specific markers showed that differentiation potential of PUHA and DBM was not much different. The osteoblast lineage cells were stained positively with Alizarin Red S in completely similar in both groups. Electron microscopy analysis indicated attachment of Ad-MSCs when cultured on the PUHA and DBM. It was concluded that PUHA can be used in clinics as Osteo-inductive scaffold to treat OA easily, however further investigations are required before moving to clinical studies.
    Keywords: Demineralized Bone Matrix, Osteoarthritis, Osteo-like Cells, Polyurethane, Hydroxyapatite
  • نرگس ابوطالبی، الهه پورعزیزی*، حسین عباس تبار آهنگر
    مقدمه
    عفونت پس از عمل جراحی یکی از معضلات کاشت داربست های استخوانی است که به طور معمول با تجویز آنتی بیوتیک ها درمان می شود. این درمان به علت خون رسانی ضعیف به بافت استخوان با غلظت های زیاد دارو انجام و به مشکلات کبدی و کلیوی منجر می شود.
    مواد و روش‏‏ها: در پژوهش حاضر، اثر افزودن اکسیدروی (ZnO) بر رفتار آنتی باکتریال داربست کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-پلی لاکتیک کوگلایکولیک اسید ارزیابی شد. کامپوزیت تولیدی با پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به آنالیز عنصری و طیف سنجی فروسرخ مشخصه یابی شد. دو سویه باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس (ATTC 25922) و گرم منفی اشریشیاکلی (ATTC 25923) برای آزمون آنتی باکتریال داربست تولیدی استفاده شدند.
    نتایج
    نتایج نشان دادند که داربست کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-پلی لاکتیک کوگلایکولیک اسید در محیط کشت باکتری ها هاله رشدنکردن ایجاد نکرد ولی اصلاح سطح داربست با اکسیدروی باعث ایجاد هاله رشدنکردن 12 و 20 میلی متری به ترتیب برای باکتری های اشریشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس شد.
    بحث و نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که افزودن عامل ضد باکتریایی به داربست های کاربردی در حوزه مهندسی بافت استخوان می تواند راه حل مناسبی برای جلوگیری از رشد عفونت در محل کاشت داربست باشد.
    کلید واژگان: مهندسی بافت استخوان, آنتی باکتریال, اکسیدروی, هیدروکسی آپاتیت, اشریشیاکلی, استافیلوکوکوس اورئوس
    Narges Abotalebi, Elahe Poorazizi *, Hossein Abbas Tabar Ahangar
    Introduction
    Infection after the surgery is one of the problems of bone scaffolds implants which is normally treated by systemic administration of antibiotics. But due to the poor blood circulation in bone tissue, large antibiotic doses are needed which lead to further drawbacks to renal and hepatic systems.
    Material and
    Method
    In this study, the effect of zinc oxide addition on antibacterial behavior of hydroxyapatite- Poly lactic-co-glycolic acid scaffold was evaluated. The synthesized composite was characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy equipped with elemental analysis and Fourier transform infrared spectra. In order to determine the antibacterial activity of the fabricated scaffold, Staphylococcus aureus (ATTC 25922) and Escherichia coli (ATTC 25923) were used as test microorganisms.
    Results
    The results showed that Hydroxyapatite- Poly lactic-co-glycolic acid scaffold did not make inhibition zone in culture medium but the modification of Hydroxyapatite- Poly lactic-co-glycolic acid scaffold’s surface by zinc oxide particles caused Hydroxyapatite- Poly lactic-co-glycolic acid- zinc oxide scaffold to have antibacterial inhibition zone of 12 and 20 mm for Escherichia coli and Staphylococcus aureus, respectively.
    Discussion and
    Conclusion
    This study revealed that the addition of antibacterial agent to applicable bone tissue engineering scaffolds could be considered as an appropriate way to prevent the growth of infection at the scaffold site.
    Keywords: Bone Tissue Engineering, Antibacterial, Zinc Oxide, Hydroxyapatite, Escherichia coli, Staphylococcus aureus
  • Fariba Mansourizadeh, Asadollah Asadi, Shahrbanoo Oryan, Ali Nematollahzadeh, Masoumeh Dodel, Mehdi Asghari-Vostakolaei
    Due to their mulitpotency, Mesenchymal stem cells (MSCs), have the ability to proliferate and differentiate into multiple mesodermal tissues. The aim of this study was to isolate MSCs from human Umbilical Cord (hUCMSCs) to determine their osteogenic potential on nanofibrous scaffolds. To this end, Poly (L-lactic acid) (PLLA)/Nano hydroxyapatite (HA) composite nanofibrous scaffolds were prepared by electrospinning. The structure and morphology of the scaffolds were investigated using scanning electron microscopy. Human mesenchymal stem cells (MSCs) were isolated from the umbilical cords and cultured in the PLLA/HA scaffold. The viability and proliferation of the cells was then determined by an MTT assay. Cellular adhesion, proliferation and osteogenic differentiation were assessed in these constructs using a range of histological and microscopic techniques. The osteogenesis assays indicated the superiority of nanofibrous scaffolds in supporting MSCs undergoing bone differentiation. Collectively, the bone construct prepared with PLLA/HA scaffold and proliferated MSCs would be a suitable candidate for use in bone regenerative medicine.
    Keywords: hUCMSCs, Nanofibrous scaffolds, Hydroxyapatite, PLLA, Cell proliferation, Bone differentiation
  • شهاب فقیهی، سمانه حسینی، حسین نادری منش *

    هدف این پژوهش، یافتن ارتباط میان کارکرد و ساختار توالی پپتیدی مشتق از استئوکلسین در نتیجه تغییر یک گروه عاملی و تاثیر آن بر تشکیل نانوبلور هیدروکسی آپاتیت است. قطعه پپتیدی شامل 13 اسید آمینه از پروتئین استئوکلسین، بر اساس توانایی اتصال به کلسیم، الگوبرداری و به روش فاز جامد به دو صورت اسیدی و آمیدی ساخته شد. روش دورنگ نمایی دورانی برای بررسی ساختار و از میکروسکوپ الکترونی برای بررسی کارکرد پپتیدهای ساخته شده استفاده شد. همچنین اثر سمیت پپتیدهای ساخته شده بر سلول های استئوبلاستی ارزیابی شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی بیانگر تشکیل نانوبلور هیدروکسی آپاتیت در حضور پپتید آمیدی است؛ در حالی که ذرات فسفات کلسیم بی شکل در حضور پپتید اسیدی تشکیل شده است. بررسی ساختار دوم با استفاده از طیف دورنگ نمایی دورانی، ساختار راندتصادفی فنر با بیضی واری مولی کمتر برای پپتید آمیدی را تایید کرد. بررسی اثر سمیت نشان داد که پپتید آمیدی، رشد سلول های استئوبلاستی را به گونه ای چشم گیر افزایش می دهد. نتایج میکروسکوپ الکترونی و میزان رشد سلول های استنوبلاستی، تایید کننده افزایش فعالیت زیستی توالی پپتیدی در اثر تغییر گروه کربوکسیل به گروه آمیدی است. استفاده از پپتیدهایی که توانایی تشکیل مینرال های هیدروکسی آپاتیت را دارند، به خاطر فعالیت زیستی بالا و همچنین زیست سازگاری دلخواه، می تواند در ترمیم بافت استخوان موفقیت آمیز باشد.

    کلید واژگان: تقلید زیستی, هیدروکسی آپاتیت, آمیداسیون کربوکسیل انتهایی, معدنی شدن زیستی
    Shahab Faghihi

    The aim of this study is to investigate the relationship between the structure and function of an osteocalcin derived peptide on hydroxyapatite nanocrystal formation. For this purpose،، a natural motif sequence consisting of 13 amino acids present in the first helix of osteocalcin was selected based on its calcium binding ability and synthesized in both acidic and amidic forms using solid phase method. Circular dichroism (CD) and electron microscopy were performed to examine the structure and function of synthesized peptides. Moreover، the effect of these peptides on the viability of osteoblast cells was evaluated. Electron microscopy analysis showed the formation of plate-like HA nanocrystals in the presence of amidic peptide. In contrast، amorphous calcium phosphate was formed in the presence of acidic peptide. CD spectra analysis confirmed the random coil structure with lower molar elipticity for amidic peptide. In addition، the amidic peptide significantly increased the proliferation of osteoblast cells. It is concluded that increased bioactivity، which only occurred in amidic peptide is attributable to C-terminal amidation. It is also proposed that peptides with the ability to promote HA formation have the potential to be utilized in hard tissue regeneration high bioactivity and biocompatibility.

    Keywords: Biomimetic, Hydroxyapatite, C, terminal amidation, Biomineralization
نمایش نتایج بیشتر...
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال