Development and Characterization of an Injectable Alginate/Chitosan Composite Hydrogel Reinforced with Cyclic-RGD Functionalized Graphene Oxide for Potential Tissue Regeneration Applications
Notice bibliographique
Résumé
Background: In tissue engineering, developing injectable hydrogels with tailored mechanical and bioactive properties remains a challenge. This study introduces an injectable hydrogel composite for soft tissue regeneration, composed of oxidized alginate (OA) and N-succinyl chitosan (NSC) cross-linked via Schiff base reaction, reinforced with graphene oxide (GOx) and cyclic arginylglycylaspartic acid (c-RGD). The objective was to create a multifunctional platform combining injectability, bioactivity, and structural stability. Methods: The OA/NSC/GOx-cRGD hydrogel was synthesized through Schiff base cross-linking (aldehyde-amine reaction). Characterization included FTIR (C=N bond at 1650 cm⁻¹), Raman spectroscopy (D/G bands at 1338/1567 cm⁻¹), SEM (porous microstructure), and rheological analysis (shear-thinning behavior). In vitro assays assessed fibroblast viability (MTT) and macrophage TNF-α secretion (ELISA), while ex-vivo injectability and retention were evaluated using chicken cardiac tissue. Results: The hydrogel exhibited shear-thinning behavior (viscosity: 10 to <1 Pa·s) and elastic-dominated mechanics (G′ > G″), ensuring injectability. SEM revealed an interconnected porous structure mimicking native extracellular matrix. Fibroblast viability remained ≥95%, and TNF-α secretion in macrophages decreased by 80% (30 vs. 150 pg/μL in controls), demonstrating biocompatibility and anti-inflammatory effects. The hydrogel adhered stably to cardiac tissue without leakage. Conclusions: The OA/NSC/GOx-cRGD composite integrates injectability, bioactivity, and structural stability, offering a promising scaffold for tissue regeneration. Its modular design allows further functionalization with peptides or growth factors. Future work will focus on translational applications, including scalability and optimization for dynamic biological environments.
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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) | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,000 |
| 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 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 ».