苏大方剑、上海交大王文波 Nano Energy:压电聚合物纳米纤维的亲水性修饰及其在诱导干细胞神经分化和铺展方面取得重要进展
2022-08-16 来源:高分子科技
由于细胞对培养材料的黏附作用,细胞在运动过程中会对生物材料产生作用力。当细胞贴附于压电聚合物纳米纤维膜时,压电纳米纤维由于自身的纳米结构能够响应微小的细胞牵拉力而产生同位的电信号。压电纳米纤维产生的电信号已被证明可有效调节细胞的形态、增殖和分化等活动,而不需要添加化学诱导因子和额外的外界刺激,这为医学治疗提供了一种新思路。通常,需要对纤维结构的压电聚合物材料进行表面改性以促进细胞的良好粘附,进而实现更有效的机电信号传输。然而,常见的改性一方面容易随时间退化,另一方面会破坏压电纳米纤维的纳米结构。
图1 超声激发PLLA纳米纤维诱导聚多巴胺修饰的原理及改性材料在神经干细胞分化和扩增中的应用。 (A)压电电荷诱导多巴胺在PLLA纳米纤维上原位聚合; (B)聚多巴胺改性支架提供良好的细胞粘附条件来高效地传输电信号和支架的形貌信息,以促进神经干细胞的分化和取向排列。
近日,苏州大学纺织与服装工程学院的方剑教授和上海交通大学医学院附属第九人民医院王文波主治医师在压电聚合物纳米纤维的亲水性修饰及其在诱导干细胞神经分化和铺展方面取得重要突破。相关成果以 “Piezoelectric charge induced hydrophilic poly(L-lactic acid) nanofiber for electro-topographical stimulation enabling stem cell differentiation and expansion”为题,在线发表在国际顶级期刊Nano Energy上。苏州大学硕士生夏广波和同济大学博士后王国宝为共同第一作者,苏州大学方剑教授和上海交通大学医学院王文波主治医师为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金面上项目和江苏省高校自然科学研究项目重大项目的支持。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211285522007686
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