Vzhledem k obsahu řady růstových faktorů představují trombocyty významný potenciál pro využití v oblasti tkáňového inženýrství a regenerativní medicíny. Růstové faktory uvolněné z krevních destiček ovlivňují buněčnou diferenciaci, proliferaci, transkripci specifických proteinů, chemotaxi a další procesy účastnící se regenerace tkání. In vitro se trombocyty ve formě plazmy bohaté na destičky využívají pro stimulaci buněčné proliferace různých typů tkáňových kultur. Pro účely tkáňového inženýrství buňky porůstají nanovlákenné nosiče (scaffoldy) s cílem vytvořit systém vhodný pro následnou implantaci do organismu. Nanovlákenné scaffoldy se připravují z biokompatibilních a biodegradabilních polymerů technikou elektrostatického zvlákňování. Suspenze trombocytů byla použita pro modifikaci nanovlákenných tkáňových nosičů, které byly připraveny elektrostatickým zvlákňováním biodegradabilního polymeru polykaprolaktonu, který je v tkáňovém inženýrství hojně využíván. Scaffoldy byly modifikovány dvěma metodami: a) smáčením v suspenzi trombocytů a b) sprejováním mezi vznikající nanovlákna během elektrostatického zvlákňování. Tyto modifikované nanovlákenné scaffoldy pak byly testovány in vitro s využitím myších 3T3 fibroblastů a lidských dermálních fibroblastů. Výsledky ukazují, že inkorporace trombocytů do nanovlákenných vrstev napomáhá buněčné proliferaci obou testovaných buněčných typů. Inkorporace trombocytů dovnitř nanovlákenné struktury pomocí sprejování navíc podporuje prorůstání buněk do 3D struktury. Klíčová slova: trombocyty, elektrostatické zvlákňování, tkáňový nosič, nanovlákna, polykaprolakton

Platelets hold a significant promise for the field of regenerative medicine and tissue engineering given their large content of growth factors. Released growth factors promote cell differentiation, proliferation, transcription of specific proteins, chemotaxis and other processes involved in tissue regeneration. Platelets in the form of platelet rich plasma are commonly used in vitro to stimulate cell proliferation of different types of tissue cultures. In the tissue engineering approach, cells are grown on nanofibrous scaffolds in order to create a system suitable for subsequent implantation into the human body. Nanofibrous scaffolds can be prepared from biodegradable and biocompatible polymers using electrospinning. A thrombocyte rich solution was used for modification of nanofibrous electrospun scaffolds made from the biodegradable polymer polycaprolactone, which is widely used in tissue engineering applications. The resulting scaffolds were modified in two ways: a) bathing in thrombocyte rich solution and b) spraying of thrombocyte rich solution in between forming nanofibers during the electrospinning process. Nanofibrous scaffolds were tested in vitro using mouse 3T3 fibroblasts and human dermal fibroblasts. Incorporation of thrombocytes into the nanofibrous layers increased proliferation of both cell types. The use of the spraying technique promotes cell ingrowth into 3D structures. Key words: platelets, electrospinning, scaffold, nanofibers, polycaprolactone

Katedra netkaných textilií a nanovlákenných materiálů Technická univerzita v Liberci Liberec

Transfuzní oddělení Krajská nemocnice Liberec a s Liberec

Polycaprolactone Nanofibrous Layer Functionalized by Thrombocyte Rich Solution