Have a personal or library account? Click to login

Zastosowanie fibryny w inżynierii tkankowej. Osiągnięcia i perspektywy

Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej
Volume 75 (2021): Issue 1 (January 2021)
By:
Open Access
|Nov 2021

Figures & Tables

Ryc. 1

Schemat budowy FBN: a i b – dołki w domenie D fibrynogenu; A i B – węzły w domenie E fibrynogenu; D – domena dystalna fibrynogenu; E – domena centralna fibrynogenu; fbpA i fbpB – fibrynopeptydy A i B; α, β, γ – helisy łączące domeny E i D fibrynogenu oznaczone liniami falowanymi; αC – domena αC fibrynogenu
Schemat budowy FBN: a i b – dołki w domenie D fibrynogenu; A i B – węzły w domenie E fibrynogenu; D – domena dystalna fibrynogenu; E – domena centralna fibrynogenu; fbpA i fbpB – fibrynopeptydy A i B; α, β, γ – helisy łączące domeny E i D fibrynogenu oznaczone liniami falowanymi; αC – domena αC fibrynogenu

Ryc. 2

Etapy polimeryzacji cząsteczek FBN do struktury fibryny: I – hydroliza fbpA i fbpB; II – polimeryzacja monomerów FBN do protofibryli za pomocą oddziaływań węzłów A i B FBN odpowiednio z dołkami a lub b FBN; III – uwolnienie domen αC FBN; IV – sieciowanie powstałych protofibryli z udziałem domen αC FBN; V – tworzenie dodatkowych wiązań pomiędzy usieciowanymi protofibrylami z udziałem FXIIIa.
Etapy polimeryzacji cząsteczek FBN do struktury fibryny: I – hydroliza fbpA i fbpB; II – polimeryzacja monomerów FBN do protofibryli za pomocą oddziaływań węzłów A i B FBN odpowiednio z dołkami a lub b FBN; III – uwolnienie domen αC FBN; IV – sieciowanie powstałych protofibryli z udziałem domen αC FBN; V – tworzenie dodatkowych wiązań pomiędzy usieciowanymi protofibrylami z udziałem FXIIIa.

Ryc. 3

Przykłady sposobów inkorporacji czynników wzrostu do fibryny: I – pułapkowanie w matrycy fibrynowej; II – wiązanie z udziałem PPACK; III – wiązanie z udziałem EDC; IV – sieciowanie z udziałem FXIIIa.
Przykłady sposobów inkorporacji czynników wzrostu do fibryny: I – pułapkowanie w matrycy fibrynowej; II – wiązanie z udziałem PPACK; III – wiązanie z udziałem EDC; IV – sieciowanie z udziałem FXIIIa.

Ryc. 4

Sposoby wiązania czynników wzrostu do fibryny z wykorzystaniem ogona NQEQVSPL: I – bezpośrednio przez ogon NQEQVSPL; II– przez HBD związaną do fibryny ogonem NQEQVSPL; III – przez heparynę związaną do HBD, która jest związana jak w II; IV – przez ogon LIKMPK-NQEQVSPL.HBD – domena wiążąca heparynę; NQEQVSPL – peptyd specyficzny dla FXIIIa, LIKMKP – sekwencja specyficzna hydrolizowana przez plazminę
Sposoby wiązania czynników wzrostu do fibryny z wykorzystaniem ogona NQEQVSPL: I – bezpośrednio przez ogon NQEQVSPL; II– przez HBD związaną do fibryny ogonem NQEQVSPL; III – przez heparynę związaną do HBD, która jest związana jak w II; IV – przez ogon LIKMPK-NQEQVSPL.HBD – domena wiążąca heparynę; NQEQVSPL – peptyd specyficzny dla FXIIIa, LIKMKP – sekwencja specyficzna hydrolizowana przez plazminę

Przykłady wykorzystania fibryny jako nośnika czynników wzrostu i komórek w inżynierii tkankowej z uwzględnieniem efektów terapeutycznych i modeli badawczych

TkankaCzynnik wzrostu; IlośćŁącznikPostać:rozmiar/ilość fibrynyEfekt terapeutyczny Model badawczyin vivoŹródło
KostnaBMP-2; 2 μg/100 μl fibrynyxŻel; 300 μlPowstanie skupiska kości beleczkowej o wielkości 135 ± 27 μl po 12 tygodniach.Szczury Fishera; myszy pozbawione grasicy[105]
VEGF; 600 μg/30 mg PLGAxŻel z mikrocząstkami PLGA z VEGF; 2 mlRewaskularyzacja i naprawa uszkodzeń kości po 12 tygodniach. Wzrost ilości nowej tkanki kostnej po 8 tygodniach.Psy Beagle[103]
nglBMP-2; 1-20 μg/defekt, BMP-2; 1 μg/defektxDysk; 8 mmNaprawa uszkodzenia sklepienia czaszki po 3 tygodniach.Szczury Sprague-Dawley[73]
nglBMP-2; 10-40 μg/kg m.c. ŻelPowstanie tkanki kostnej w nadgarstku po 12 tygodniach.Psy
FGF-2; 1 μg/defektxŻel; 100 μlPowstanie tkanki kostnej i wzrost zawartości wapnia we wszczepie podskórnym fałdu grzbietowego. Neowaskularyzacja, wzrost gęstości arterioli i ekspresji genów osteogenicznych w implancie po 12 tygodniach.Szczury Levis[56]
BMP-2; 5, 15 μg/ml fibryny Dysk; 8 mmNaprawa uszkodzeń sklepienia czaszki po 4 tygodniach.Króliki New Zealand
BMP-2; 1 μg/defektLIKMPK-NQEQVSPLDysk; 8 mmNaprawa uszkodzeń sklepienia czaszki po 3 tygodniach.Szczury Sprague-Dawley74[]
BMP-2; 600 μg/ml fibryny Żel; 0.5-1 mlPowstanie tkanki kostnej w stawie nadgarstkowym po 20 tygodniach.Psy
rhBMP-2; 15 μg/defektxDysk; 6 mm, 100 μl objętościNaprawa uszkodzeń sklepienia czaszki po 4 tygodniach.Króliki New Zealand[40]
Parathormon; 1 mg/ml fibrynyNQEQVSPLŻel; 500 μlPowstanie tkanki kostnej w szyjce i nasadzie kości udowej i ramiennej po 8 tygodniach.Owce[4]
NerwowaFGF-1; 2.1 μg/ml fibrynyxŻel; 10 μlPrzywrócenie ciągłości oraz funkcji rdzenia kręgowego (T8), częściowe odzyskanie czucia w kończynach oraz przywrócenie zdolności chodu po 1 roku.Szczury Sprague-Dawley[10]
NT-3; 100 ng/ml fibrynyHBDNQEQVSPLŻel; 400 μlZwiększenie gęstości włókien nerwowych w rdzeniu kręgowym (T9) po 9 dniach.Szczury Long Evans[81]
peptydy: RGD, IKVAV, YIGSR, RNIAEIIKDINQEQVSPLŻel; 400 μlZwiększenie ilości aksonów zmielinowanych w zwoju korzenia grzbietowego po 4 tygodniach.Szczury Wistar[72]
rhβNGF; 5, 20, 50 ng/ml fibrynyHBD-NQEQVSPLWypełnienie silikonowej tuby żelemNaprawa uszkodzonych nerwów kulszowych i obwodowych po 6 tygodniach.Szczury Wistar[45]
Mięśniowa sercaSDF-1; 10 μg/ml fibrynyPEGŻelRekrutacja komórek macierzystych, naprawa usz- kodzonej tkanki lewej komory serca po 28 dniach.Myszy BALB/c[102]
DOI: https://doi.org/10.2478/ahem-2021-0017 | Journal eISSN: 1732-2693
Journal RSS Feed
Language: English
Page range: 749 - 761
Submitted on: Aug 25, 2020
Accepted on: Feb 3, 2021
Published on: Nov 29, 2021
Published by: Hirszfeld Institute of Immunology and Experimental Therapy
In partnership with: Paradigm Publishing Services
Publication frequency: 1 issue per year
Keywords:
fibryna,
regeneracja tkanek,
inżynieria tkankowa,
czynniki wzrostu
Related subjects:
Life sciences,
Molecular biology,
Microbiology and virology,
Medicine,
Basic medical science,
Immunology

© 2021 Jakub Rech, Wojciech Rogóż, Aleksandra Borecka, Artur Turek, published by Hirszfeld Institute of Immunology and Experimental Therapy
This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 License.

Previous articleVolume 75 (2021): Issue 1 (January 2021)Next article