TEMPO-Oxidized Cellulose Nanofiber-Alginate Hydrogel as a Bioink for Human Meniscus Tissue Engineering
Notice bibliographique
Résumé
Objective: The avascular inner regions of the knee menisci cannot self-heal. As a prospective treatment, functional replacements can be generated by cell-based 3D bioprinting with an appropriate cell source and biomaterial. To that end, human meniscus fibrochondrocytes (hMFC) from surgical castoffs of partial meniscectomies as well as cellulose nanofiber-alginate based hydrogels have emerged as a promising cell source and biomaterial combination. The objectives of the study were to first find the optimal formulations of TEMPO (2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl)-oxidized cellulose nanofiber/alginate (TCNF/ALG) precursors for bioprinting, and then to use them to investigate redifferentiation and synthesis of functional inner meniscus-like extracellular matrix (ECM) components by expanded hMFCs. Methods: The rheological properties including shear viscosity, thixotropic behavior recovery, and loss tangent of selected TCNF/ALG precursors were measured to find the optimum formulations for 3D bioprinting. hMFCs were mixed with TCNF/ALG precursors with suitable formulations and 3D bioprinted into cylindrical disc constructs and crosslinked with CaCl 2 after printing. The bioprinted constructs then underwent 6 weeks of in vitro chondrogenesis in hypoxia prior to analysis with biomechanical, biochemical, molecular, and histological assays. hMFCs mixed with a collagen I gel were used as a control. Results: The TCNF/ALG and collagen-based constructs had similar compression moduli. The expression of COL2A1 was significantly higher in TCNF/ALG. The TCNF/ALG constructs showed more of an inner meniscus-like phenotype while the collagen I-based construct was consistent with a more outer meniscus-like phenotype. The expression of COL10A1 and MMP13 were lower in the TCNF/ALG constructs. In addition, the immunofluorescence of human type I and II collagens were evident in the TCNF/ALG, while the bovine type I collagen constructs lacked type II collagen deposition but did contain newly synthesized human type I collagen.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».