|
|
Mineralised polylactide and polycaprolactone soft foams with hierarchical micro-macro porous structure for tissue engineering
Beran, M. ; Berková, E. ; Musílková, Jana ; Sedlář, Antonín ; Slepička, P. ; Fajstavr, D.
The purpose of the study was development of soft foams from resorbable polymers with unique micro-macro porous interconnected hierarchical structure specially designed as scaffold for engineering of soft tissues. The foams have been prepared by freeze-drying of solutions of polylactide (PLA) and polycaprolactone (PCL) in 1,4-dioxane. The foams prepared by freeze-drying had interconnected porous aerogel characteristics. The hierarchical structure with bimodal micro-macro pore size distribution were obtained after addition of sucrose or NaCl porogens with defined crystal size distributions to the solutions before freeze-drying and leaching the porogen crystals from the freeze-dried foams with demineralised water. Polyethyleneimine was chemically conjugated to the alkali-treated foams followed by conjugation of citric acid using carbodiimide chemistry. Finally, they were mineralised by immersing and incubating in a simulated body fluid with ionic concentration similar to that of human blood plasma, to obtain tissue engineering scaffolds. To verify their biocompatibility, the scaffolds were seeded with adipose-derived stem cells (ASC) and sarcoma osteogenic-2 (SaOs-2) human osteoblast-like cells. Morphology of the cells attached to the scaffolds was evaluated and their viability was verified by a metabolic test. Biocompatibility and usability of the scaffolds was successfully verified by incubation with adipose-derived stem cells and SaOs-2 human osteosarcoma cell line. Mineralised scaffolds are more suitable growth supports for both the cell types than unmineralized collagen scaffolds. The scaffolds have been specially designed for engineering of soft tissues, but they can be used in other categories of tissue engineering, too.
|
|
|
Differentiation of mesenchymal stem cells on fibrin assemblies supported by immobilized growth factors FGF2 and VEGF
Musílková, Jana ; Filová, Elena ; Kaplan, Ondřej ; Bačáková, Lucie
Bioartificial heart valves and vascular grafts prepared from decellularized tissues could be recellularized with bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) that are able to differentiate into both smooth muscle cells and endothelial cells. MSCs differentiation is facilitated by sustained release of growth factors. In our study assemblies based on fibrin, fibrin with heparin, fibrin with adsorbed or covalently-immobilized vascular endothelial growth factor A165 (VEGF) or basic fibroblast growth factor (FGF-2) via binding to heparin attached to fibrin have been prepared and were evaluated for their stimulation of MSCs differentiation. We estimated the mRNA expression of endothelial marker CD31 (PECAM1), smooth muscle marker α-actin (ACTA2), osteoblast markers osteocalcin (BGLAP) and alkaline phosphatase (ALP). The gene expression was estimated using RT-PCR on days 1, 7 and 21 after seeding. The cell morphology and viability was evaluated by LIVE/DEAD staining. VEGF, both adsorbed and covalently bound, increased significantly the expression of smooth muscle marker α-actin. The mRNA expression of ACTA2 on day 7 and 21 raised more than 200 times in comparison to control samples (undifferentiated cells before seeding). The ACTA2 gene expression significantly exceeded the expression of all other evaluated genes at all time intervals. Moreover, on day 21, the late smooth muscle marker desmin (DES) was steeply rising in cells cultivated on assemblies containing heparin and covalently bound VEGF. The expression of osteocalcin was minimal. We conclude that fibrin assembly containing covalently bound VEGF is the most convenient for MSCs differentiation towards smooth muscle cells.
|
|
|
Právní úprava nakládání s geneticky modifikovanými organismy
Musílková, Jana ; Stejskal, Vojtěch (vedoucí práce) ; Žákovská, Karolina (oponent)
Závěr Současná národní úprava a právní úprava EU týkající se nakládání s GMO je založena na principu předběžné opatrnosti. Důvodem tohoto řešení je především skutečnost, že se jedná o využívání relativně nové technologie, jejichž důsledky používání nejsou zatím dostatečně známy, ať již jde o ochranu zdraví, dopad na biologickou rozmanitosti, nebo předcházení nepříznivým sociálně-ekonomickým následkům. Současná úroveň znalostí je zatím ne zcela dostačující a získané informace jsou částečně rozporuplné. V roce 2010 má Evropský úřad pro bezpečnost potravin přijmout nová pravidla pro hodnocení rizik geneticky modifikovaných plodin. Do diskuse přispěl také tým z Biologického centra Akademie věd, který v květnu roku 2009 vydal Bílou knihu geneticky modifikovaných plodin. Bílá kniha posuzuje i vhodnost užití principu předběžné opatrnosti Bílá kniha vyvozuje, že právní úprava nakládání s GMO, přes relativní neprokázanost konkrétních škodlivých následků používání GMO, je s odvoláním na princip předběžné opatrnosti upravena analogicky regulaci jedů, výbušnin a narkotik. To znamená státní licence pro manipulaci s nimi, značení, vedení dokumentace, ukládání, případně likvidace, pracovní řád, proškolení pracovníků, havarijní plán, pravidelné hlášení státu, atd.. Domnívám se, že vzhledem ke způsobu právní úpravy lze...
|
|
|
Vliv chronického působení morfinu na přežití buněk po působení oxidativního stresu u neuroblastomové linie SH-SY5Y buněk
Moutelíková, Karolína ; Hejnová, Lucie (vedoucí práce) ; Musílková, Jana (oponent)
Morfin je přirozený alkaloid s velmi potentními analgetickými a sedativními účinky, díky kterým je využíván ve zdravotnictví. V popředí vědeckého zájmu je dlouhou dobu zejména díky schopnosti vyvolat závislost. V posledních letech byla popsána jeho role i v oxidativním stresu. Mnohé studie poukazují na jeho protektivní potenciál, ale na druhou stranu existují i studie, které naopak popisují jeho pro-oxidativní účinky. Jedním z cílů této práce bylo, stanovit vliv chronického působení morfinu na viabilitu diferencovaných buněk neuroblastomové linie SH-SY5Y po vyvolání oxidativního stresu analogem H202 - tert- butylhydroperoxidem (tBHP). Výsledky prokázaly, že morfin má protektivní efekt proti oxidativnímu stresu, přičemž nejvyššího protektivního účinku morfinu je dosaženo v koncentraci 10 µM. Morfin na molekulární úrovni působí na signální dráhy mí-opioidních receptorů (MOR) i Toll-like 4 (TLR4). Dalším z cílů bylo určit roli MOR a TLR4 v protektivním působení morfinu proti oxidativnímu stresu u SH-SY5Y buněk pomocí dvou testů. Za prvé to byly testy oxidativního stresu na viabilitu buněk, které ukázaly na majoritní roli TLR4 a minoritní MOR. Za druhé byly sledovány změny v expresi MOR a TLR4 po chronickém působení morfinu pomocí SDS-PAGE elektroforézy. Výsledky těchto testů neprokázaly signifikantní...
|
|
|
Právní úprava nakládání s geneticky modifikovanými organismy
Musílková, Jana ; Stejskal, Vojtěch (vedoucí práce) ; Žákovská, Karolina (oponent)
Závěr Současná národní úprava a právní úprava EU týkající se nakládání s GMO je založena na principu předběžné opatrnosti. Důvodem tohoto řešení je především skutečnost, že se jedná o využívání relativně nové technologie, jejichž důsledky používání nejsou zatím dostatečně známy, ať již jde o ochranu zdraví, dopad na biologickou rozmanitosti, nebo předcházení nepříznivým sociálně-ekonomickým následkům. Současná úroveň znalostí je zatím ne zcela dostačující a získané informace jsou částečně rozporuplné. V roce 2010 má Evropský úřad pro bezpečnost potravin přijmout nová pravidla pro hodnocení rizik geneticky modifikovaných plodin. Do diskuse přispěl také tým z Biologického centra Akademie věd, který v květnu roku 2009 vydal Bílou knihu geneticky modifikovaných plodin. Bílá kniha posuzuje i vhodnost užití principu předběžné opatrnosti Bílá kniha vyvozuje, že právní úprava nakládání s GMO, přes relativní neprokázanost konkrétních škodlivých následků používání GMO, je s odvoláním na princip předběžné opatrnosti upravena analogicky regulaci jedů, výbušnin a narkotik. To znamená státní licence pro manipulaci s nimi, značení, vedení dokumentace, ukládání, případně likvidace, pracovní řád, proškolení pracovníků, havarijní plán, pravidelné hlášení státu, atd.. Domnívám se, že vzhledem ke způsobu právní úpravy lze...
|
|
|
Growth and differentiation of human osteoblast-like cells on TI-6AL-4V alloy modified with anodization
Doubková, Martina ; Bačáková, Lucie ; Pařízek, Martin ; Vandrovcová, Marta ; Musílková, Jana ; Lisá, Věra ; Gabor, R. ; Marvan, J.
Titanium and its alloys are widely used as hard tissue implants for their high biocompatibility and suitable physical properties. Along with other surface treatment methods, anodization technique is known to enhance osseointegration. The aim of this study is to evaluate the adhesion, growth and osteogenic differentiation of human osteoblast-like SAOS-2 cells on Ti-6Al-4V samples anodized in electrolytes composed of a stable volume of KOH (336.48 g/l) and variable volumes of liquid glass (124.47 g/l, 84,12 g/l and 37.38 g/l; samples s5, s6 and s7, respectively). Non-anodized Ti-6Al-4V samples, cell culture polystyrene (PS) and microscopic glass coverslips served as control materials. On days 2 and 4 after seeding, the cell number did not differ significantly among the tested samples. However, on day 7, the cell number on s6 samples reached the lowest values, which could be attributed to a non-homogeneous TiO2 film on s6 samples formed during anodization. Nevertheless, the osteogenic differentiation, estimated by the intensity of fluorescence of collagen I in cells grown in a differentiation medium, was the highest on s6 samples. On s5 samples, coated with homogeneous TiO2 films, both cell numbers and intensity of fluorescence of collagen I was relatively high. The bone matrix mineralization, evaluated by Alizarin Red staining, was the highest on s5 samples in standard culture medium, and similar on all tested samples in differentiation medium. Thus, the surface modification of s5 samples could be considered the most suitable for application in bone implants.
|
host ::
RSS.