S'abonner

Genipin crosslinking promotes biomechanical reinforcement and pro-regenerative macrophage polarization in bioartificial tubular substitutes - 27/04/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2024.116449 
Jone Berasain a, b, Paula Ávila-Fernández a, c, Rocío Cárdenas-Pérez a, b, Antoni Ignasi Cànaves-Llabrés a, b, Miguel Etayo-Escanilla a, c, Miguel Alaminos a, c, Víctor Carriel a, c, Óscar Darío García-García a, c, , Jesús Chato-Astrain a, c, , Fernando Campos a, c
a Tissue Engineering Group, Department of Histology, Faculty of Medicine, University of Granada, Spain 
b Postgraduate Master Program in Tissue Engineering and Advanced Therapies, University of Granada, Spain 
c Instituto de Investigación Biosanitaria ibs.GRANADA, Spain 

Correspondence to: Department of Histology, Faculty of Medicine, University of Granada, Av. de la Investigación nº11, Building A, 5th floor, Granada CP:18016, Spain.Department of Histology, Faculty of Medicine, University of GranadaAv. de la Investigación nº11, Building A, 5th floorGranadaCP:18016Spain

Abstract

Traumatic nerve injuries are nowadays a significant clinical challenge and new substitutes with adequate biological and mechanical properties are in need. In this context, fibrin-agarose hydrogels (FA) have shown the possibility to generate tubular scaffolds with promising results for nerve repair. However, to be clinically viable, these scaffolds need to possess enhanced mechanical properties. In this line, genipin (GP) crosslinking has demonstrated to improve biomechanical properties with good biological properties compared to other crosslinkers. In this study, we evaluated the impact of different GP concentrations (0.05, 0.1 and 0.2% (m/v)) and reaction times (6, 12, 24, 72 h) on bioartificial nerve substitutes (BNS) consisting of nanostructured FA scaffolds. First, crosslinked BNS were studied histologically, ultrastructurally and biomechanically and then, its biocompatibility and immunomodulatory effects were ex vivo assessed with a macrophage cell line. Results showed that GP was able to improve the biomechanical resistance of BNS, which were dependent on both the GP treatment time and concentration without altering the structure. Moreover, biocompatibility analyses on macrophages confirmed high cell viability and a minimal reduction of their metabolic activity by WST-1. In addition, GP-crosslinked BNS effectively directed macrophage polarization from a pro-inflammatory (M1) towards a pro-regenerative (M2) phenotype, which was in line with the cytokines release profile. In conclusion, this study considers time and dose-dependent effects of GP in FA substitutes which exhibited increased biomechanical properties while reducing immunogenicity and promoting pro-regenerative macrophage shift. These tubular substitutes could be useful for nerve application or even other tissue engineering applications such as urethra.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Peripheral nerve, Fibrin-agarose, Genipin, Biomechanical properties, Macrophage polarization, Anti-inflammatory response


Plan


© 2024  The Authors. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 174

Article 116449- mai 2024 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Maximakinin reversed H2O2 induced oxidative damage in rat cardiac H9c2 cells through AMPK/Akt and AMPK/ERK1/2 signaling pathways
  • Yang Yu, Fan-Fan Su, Cheng Xu
| Article suivant Article suivant
  • Inhibition the ubiquitination of ENaC and Na,K-ATPase with erythropoietin promotes alveolar fluid clearance in sepsis-induced acute respiratory distress syndrome
  • Ye Gao, Fei Cao, Xinyi Tian, Qianping Zhang, Congcong Xu, Bowen Ji, Ye-an Zhang, Linan Du, Jun Han, Li Li, Siyu Zhou, Yuqiang Gong, Binyu Ying, Fang Gao-Smith, Shengwei Jin

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.