Chitosan Microbeads Produced by One-Step Scalable Stirred Emulsification: A Promising Process for Cell Therapy Applications
Notice bibliographique
Résumé
Cell microencapsulation is a promising approach to improve cell therapy outcomes by protecting injected cells from rapid dispersion and allowing bidirectional diffusion of nutrients, oxygen, and waste that promote cell survival in the target tissues. Here, we describe a simple and scalable emulsification method to encapsulate animal cells in chitosan microbeads using thermosensitive gel formulations without any chemical modification and cross-linker. The process consists of a water-in-oil emulsion where the aqueous phase droplets contain cells (L929 fibroblasts or human mesenchymal stromal cells), chitosan acidic solution and gelling agents (sodium hydrogen carbonate and phosphate buffer or beta-glycerophosphate). The oil temperature is maintained at 37 °C, allowing rapid physical gelation of the microbeads. Alginate beads prepared with the same method were used as a control. Microbeads with a diameter of 300-450 μm were successfully produced. Chitosan and alginate (2% w/v) microbeads presented similar rigidity in compression, but chitosan microbeads endured >80% strain without rupture, while alginate microbeads presented fragile breakage at <50% strain. High cell viability and metabolic activity were observed after up to 7 days in culture for encapsulated cells. Mesenchymal stromal cells encapsulated in chitosan microbeads released higher amounts of the vascular endothelial growth factor after 24 h compared to the cells encapsulated in manually cast macrogels. Moreover, microbeads were injectable through 23G needles without significant deformation or rupture. The emulsion-generated chitosan microbeads are a promising delivery vehicle for therapeutic cells because of their cytocompatibility, biodegradation, mechanical strength, and injectability. Clinical-scale encapsulation of therapeutic cells such as mesenchymal stromal cells in chitosan microbeads can readily be achieved using this simple and scalable emulsion-based process.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».