123182, Москва, ул. Щукинская, д. 1
Тел. (499) 190-66-19
1, Shchukinskaya str., 123182, Moscow, Russian Federation
Phone: (499) 190-66-19
Разработка эффективных и универсальных микроносителей является актуальной задачей тканевой инженерии и регенеративной медицины.
Цель данной работы – создание биосовместимых микрочастиц в виде волокон из коконов тутового шелкопряда Bombyx mori, изучение их структуры и биологических свойств.
Материалы и методы. Для получения микрочастиц отмытые от серицина коконы тутового шелкопряда Bombyx mori подвергали криоизмельчению в жидком азоте. Анализ структуры полученных микрочастиц осуществляли методом сканирующей электронной микроскопии. Оценку цитотоксичности полученных волокон проводили методом МТТ с использованием культуры клеток мышиных фибробластов 3Т3. Анализ адгезии клеток проводили с использованием линии клеток гепатокарциномы человека Hep-G2, визуализацию клеток осуществляли путем окрашивания ядер флуоресцентным красителем DAPI.
Результаты. Были получены микрочастицы из натурального шелка в виде цилиндрических волокон со средней длиной 200–400 мкм и диаметром 15 мкм. Показано, что поверхность полученных микрочастиц имеет шероховатый рельеф, пор обнаружено не было. Микрочастицы являются не токсичными для клеток мышиных фибробластов 3Т3, поддерживают высокий уровень адгезии клеток гепатокарциномы человека Hep-G2.
Заключение. Разработанная нами методика получения биосовместимых микрочастиц из фиброина шелка в виде волокон без использования токсичных реагентов и значительных временных затрат является перспективной для культивирования клеток и доставки клеток в область повреждения для восстановления тканей и органов.
The development of effective and versatile microcarriers is a pressing issue in tissue engineering and regenerative medicine.
The objective of this work is to create biocompatible fiber microparticles from the cocoons of the Bombyx mori silkworm, and to study their structure and biological properties.
Materials and methods. In obtaining microparticles, the Bombyx mori cocoons washed from sericin were cryo-milled in liquid nitrogen. The structure of the resulting microparticles was analyzed via scanning electron microscopy. The cytotoxicity of the obtained fibers was assessed using MTT-cell culture assay of 3T3 mouse fibroblasts. Cell adhesion analysis was performed using the Hep-G2 human hepatocarcinoma cell line. Cell visualization was performed by staining the nuclei with DAPI fluorescent dye.
Results. Natural silk microparticles were obtained in the form of cylindrical fibers with 200–400 μm average length and 15 μm diameter. It was shown that the surface of the resulting microparticles has a rough relief; no pores were found. The microparticles are non-toxic for 3T3 mouse fibroblasts, they maintain a high level of adhesion by human hepatocellular carcinoma HepG2 cells.
Conclusion. The method developed by us for fabrication of biocompatible silk fibroin microparticles in the form of fibers without using toxic reagents and significant time costs is promising for cell cultivation and delivery to the damaged area for tissue and organ regeneration.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.