Development of a biomaterial for skin regeneration

L’objectiu del projecte és el desenvolupament d’un biomaterial que permeti i promogui la regeneració de la pell. Fibres de gelatina electrospineades es van escollir com a substrat per la seva gran biocompatibilitat i la seva similitud amb l’estructura nativa de la pell, formada per fibril·les de col·làgen. La gelatina és extremadament soluble en condicions biològiques. Per aquesta raó resulta necessari crosslinkar les fibres obtingudes per assegurar una degradació controlada. Per a complir amb el seu propòsit, el biomaterial ha de ser capaç d’atreure i reclutar cèl·lules progenitores, que són fonamentals en la regeneració de qualsevol teixit. Nanopartícules de fosfat de calci van ser escollides com a aditiu per a les fibres de gelatina perquè poden actuar com a alliberadors de calci, creant un gradient de concentració de Ca2+, que és un potent quimiotàctic en el procés de curació de ferides

Development of a biomaterial for skin regeneration

L’objectiu del projecte és el desenvolupament d’un biomaterial que permeti i promogui la regeneració de la pell. Fibres de gelatina electrospineades es van escollir com a substrat per la seva gran biocompatibilitat i la seva similitud amb l’estructura nativa de la pell, formada per fibril·les de col·làgen. La gelatina és extremadament soluble en condicions biològiques. Per aquesta raó resulta necessari crosslinkar les fibres obtingudes per assegurar una degradació controlada. Per a complir amb el seu propòsit, el biomaterial ha de ser capaç d’atreure i reclutar cèl·lules progenitores, que són fonamentals en la regeneració de qualsevol teixit. Nanopartícules de fosfat de calci van ser escollides com a aditiu per a les fibres de gelatina perquè poden actuar com a alliberadors de calci, creant un gradient de concentració de Ca2+, que és un potent quimiotàctic en el procés de curació de ferides

Development of a biomaterial for skin regeneration

L’objectiu del projecte és el desenvolupament d’un biomaterial que permeti i promogui la regeneració de la pell. Fibres de gelatina electrospineades es van escollir com a substrat per la seva gran biocompatibilitat i la seva similitud amb l’estructura nativa de la pell, formada per fibril·les de col·làgen. La gelatina és extremadament soluble en condicions biològiques. Per aquesta raó resulta necessari crosslinkar les fibres obtingudes per assegurar una degradació controlada. Per a complir amb el seu propòsit, el biomaterial ha de ser capaç d’atreure i reclutar cèl·lules progenitores, que són fonamentals en la regeneració de qualsevol teixit. Nanopartícules de fosfat de calci van ser escollides com a aditiu per a les fibres de gelatina perquè poden actuar com a alliberadors de calci, creant un gradient de concentració de Ca2+, que és un potent quimiotàctic en el procés de curació de ferides

Enhanced BMP-2-Mediated Bone Repair Using an Anisotropic Silk Fibroin Scaffold Coated with Bone-like Apatite

The repair of large bone defects remains challenging and often requires graft material due to limited availability of autologous bone. In clinical settings, collagen sponges loaded with excessive amounts of bone morphogenetic protein 2 (rhBMP-2) are occasionally used for the treatment of bone non-unions, increasing the risk of adverse events. Therefore, strategies to reduce rhBMP-2 dosage are desirable. Silk scaffolds show great promise due to their favorable biocompatibility and their utility for various biofabrication methods. For this study, we generated silk scaffolds with axially aligned pores, which were subsequently treated with 10× simulated body fluid (SBF) to generate an apatitic calcium phosphate coating. Using a rat femoral critical sized defect model (CSD) we evaluated if the resulting scaffold allows the reduction of BMP-2 dosage to promote efficient bone repair by providing appropriate guidance cues. Highly porous, anisotropic silk scaffolds were produced, demonstrating good cytocompatibility in vitro and treatment with 10× SBF resulted in efficient surface coating. In vivo, the coated silk scaffolds loaded with a low dose of rhBMP-2 demonstrated significantly improved bone regeneration when compared to the unmineralized scaffold. Overall, our findings show that this simple and cost-efficient technique yields scaffolds that enhance rhBMP-2 mediated bone healing