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  • Evaluating Osteogenic Potential of Ligamentum Flavum Cells Cultivated in Photoresponsive Hydrogel that Incorporates Bone Morphogenetic Protein-2 for Spinal Fusion.

Evaluating Osteogenic Potential of Ligamentum Flavum Cells Cultivated in Photoresponsive Hydrogel that Incorporates Bone Morphogenetic Protein-2 for Spinal Fusion.

International journal of molecular sciences (2015-10-02)
Chih-Wei Chiang, Wei-Chuan Chen, Hsia-Wei Liu, I-Chun Wang, Chih-Hwa Chen
RESUMO

Regenerative medicine is increasingly important in clinical practice. Ligamentum flava (LF) are typically removed during spine-related surgeries. LF may be a source of cells for spinal fusion that is conducted using tissue engineering techniques. In this investigation, LF cells of rabbits were isolated and then characterized by flow cytometry, morphological observation, and immunofluorescence staining. The LF cells were also cultivated in polyethylene (glycol) diacrylate (PEGDA) hydrogels that incorporated bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) growth factor, to evaluate their proliferation and secretion of ECM and differentiation in vitro. The experimental results thus obtained that the proliferation, ECM secretion, and differentiation of the PEGDA-BMP-2 group exceeded those of the PEGDA group during the period of cultivation. The mineralization and histological staining results differed similarly. A nude mice model was utilized to prove that LF cells on hydrogels could undergo osteogenic differentiation in vivo. These experimental results also revealed that the PEGDA-BMP-2 group had better osteogenic effects than the PEGDA group following a 12 weeks after transplantation. According to all of these experimental results, LF cells are a source of cells for spinal fusion and PEGDA-BMP-2 hydrogel is a candidate biomaterial for spinal fusion by tissue engineering.

MATERIAIS
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Ácido clorídrico, ACS reagent, 37%
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Sigma-Aldrich
Ácido clorídrico, ACS reagent, 37%
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Bicarbonato de sódio, ACS reagent, ≥99.7%
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Cloreto de hidrogênio, 4.0 M in dioxane
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Bicarbonato de sódio, powder, BioReagent, for molecular biology, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture
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Dexametasona, powder, BioReagent, suitable for cell culture, ≥97%
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DAPI, for nucleic acid staining
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Bicarbonato de sódio, ReagentPlus®, ≥99.5%, powder
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Ácido clorídrico, 1.0 N, BioReagent, suitable for cell culture
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Ácido clorídrico, meets analytical specification of Ph. Eur., BP, NF, fuming, 36.5-38%
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Sigma-Aldrich
Ácido clorídrico, 37 wt. % in H2O, 99.999% trace metals basis
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Ácido clorídrico, 36.5-38.0%, BioReagent, for molecular biology
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Cloreto de hidrogênio, 2.0 M in diethyl ether
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Ácido clorídrico, puriss. p.a., ACS reagent, reag. ISO, reag. Ph. Eur., fuming, ≥37%, APHA: ≤10
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Sigma-Aldrich
Bicarbonato de sódio, anhydrous, free-flowing, Redi-Dri, ACS reagent, ≥99.7%
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Supelco
Ácido clorídrico, volumetric, 0.1 M HCl (0.1N), endotoxin free
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Dexametasona, ≥98% (HPLC), powder
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Ethylenediaminetetraacetic acid solution, 0.02% in DPBS (0.5 mM), sterile-filtered, BioReagent, suitable for cell culture
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Fluorescein 5(6)-isothiocyanate, BioReagent, suitable for fluorescence, mixture of 2 components, ≥90% (HPLC)
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L-Lysine monohydrochloride, from non-animal source, meets EP, JP, USP testing specifications, suitable for cell culture, 98.5-101.0%
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Ethylenediaminetetraacetic acid, anhydrous, crystalline, BioReagent, suitable for cell culture
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Ethylenediaminetetraacetic acid, 99.995% trace metals basis
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Bicarbonato de sódio, puriss., meets analytical specification of Ph. Eur., BP, USP, FCC, E500, 99.0-100.5%, powder
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Sigma-Aldrich
Cloreto de hidrogênio, 1.0 M in diethyl ether
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Ácido clorídrico, puriss., 24.5-26.0%
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Ácido clorídrico, ~6 M in H2O, for amino acid analysis
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Dexametasona, powder, γ-irradiated, BioXtra, suitable for cell culture, ≥80% (HPLC)
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Cloreto de hidrogênio, 3 M in cyclopentyl methyl ether (CPME)
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Ethylenediaminetetraacetic acid, ACS reagent, 99.4-100.6%, powder
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Fluorescein (free acid), Dye content 95 %
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