Læknablaðið : fylgirit - 01.04.2012, Blaðsíða 32

VISINDI A VORDOGUM
FYLGIRIT 70
69 Lífvirkni kítósanhimna með mismunandi deasetyl stigi til
húðunar á títanígræði
Ramona Lieder1'2'3, Mariam Darai3, C.-H. Ng4, Jón M. Einarsson4, Jóhannes
Bjömsson5, Benedikt Helgason6, Sveinn Guðmundsson1, Jóhannes Gíslason4, Gissur
Órlygsson3, Ólafur E. Sigurjónsson1'2
Blóöbankanum - Landspítala1, tækni- og verkfræðideiid Háskólans í Reykjavík2,
Nýsköpunarmiðstöð íslands3, Genís ehf4, rannsóknarstofu HÍ í meinafræðum6, Institute for
Surgical Technology and Biomechanics, University of Bern, Switzerland6
oes@landspitalt.ís
Inngangur: Viðgerðir á vefjasköðum fela oft á tíðum í sér notkun á ígræð-
lingum úr títanblönduðum málmi. Rannsóknir hafa aukist á því hvernig
meðhöndla megi yfirborð þessara ígræðlingaa í þeim tilgangi að auka
lífvirkni þeirra og þar með bindingu þeirra við vefjagerðir líkamans.
Kítósan er efni sem verið er að skoða í þessu tilliti.
Markmið: Markmið þessarar rannsóknar var að skoða áhrif mismunandi
kítósan deasetíleringar á viðloðun, fjölgun og beinsérhæfingu músa bein-
forverafrumna (MC3T3-E1) á lífvirkum himnum búnum til úr kítósani.
Aðferðir: Kítósanhimnur voru útbúnar með því að leysa mismikið
deasetílerað kítósan (DD 40%, 70%, 87% og 96%) upp í ediksýru og
steypa úr því filmur í ræktunarbakka. Frumum var sáð á filmurnar og
viðloðun, líftala og fjölgun metin með smásjárskoðun og MTT prófi.
Beinsérhæfing var metin með Q-PCR og greiningu steinefnamyndunar.
Viðloðun fíbrónektíns var greind með ELISA og svipgerð himnanna með
kraftsjá (atomic force microscope, AFM).
Niðurstöður: Hækkandi deasetylstig (DD) leiðir til aukiimar bind-
ingar af fíbrónektíni og hærri viðloðunar sem og fjölgunar á beinforvera-
frumum. Breyting í DD leiðir ekki til verulegrar aukningar í sjálfkvæmri
beinsérhæfingu. Krosstenging með glútaraldehýði er nauðsynleg til að fá
viðloðun frumna við DD40% kítósanhimnur.
Álykutn: Lífvirkar himnur búnar til úr kítósani með mismunandi
deasetyl stigi sýna lífvirkni og eru áhugaverður kostur til húðunar á
títanígræðlingum. Næstu skref eru að kanna nánar áhrif slíkra himna á
beinsérhæfingu sem og viðloðun við títan málmblöndur.
70 Notkun á electrophoretic deposition aðferðum til húðunar á
títanígræðum með kítósani
Markéta Foley', Ramona Lieder1-2'3, Joseph T. Foley1, Gissur Örlygsson3, Ólafur E.
Sigurjónsson1'2
Tækni- og verkfræðideild Háskólans í Reykjavík1, Blóðbankanum - Landspítala2,
Nýsköpunarmiðstöð íslands3
oes@landspitali.is
Inngangur: Títan og títanmálmblöndur er notaðar í læknisfræðilegri
meðferð m.a. sem ígræði. Töluverð áhersla hefur verið lögð á að um-
breyta yfirborði títanígræða með það að markmiði að auka lífvirkni þess,
draga úr bakteríumyndun, auka frumuviðloðun og beinsérhæfingu og
þar með ígreypi (festingu) ígræðanna við vef. Electrophoretic deposition
(EPD) er aðferð sem beita má til að húða títanígræði með lífvirkum
efnum. Kítósan er dæmi um slíkt efni en vandmál hefur verið að þróa
aðferðir til að húða kítósan á títanígræði.
Markmið: I þessu verkefni er markmið að þróa aðferð til kítósan húð-
unar á títanígræðum með EPD-aðferð og seimra meir kanna lífvirkni
slíkra ígræða með beinforverafrumum.
Aðferðir: Títan yfirborðið var forunnið með sandblástri og/ eða sýruæt-
ingu til að undirbúa yfirborðið. Kítósan (DD87%) var leyst upp ediksýru
(1% v/v) og notað til húðunar á títanyfirborðinu. EPD-kerfi var hannað
og smíðað með þeim hætti að það inniheldur títan katóðu sem heldur
stöðugri spennu en breytilegu rafmagnssviðið á bilinu 0,5-6 V/cm.
Húðað títan var greint með vatnshorns mælingu, rafeindasmásjá, krafts-
másjá og pCT greiningu.
Niðurstöður: Forniðurstöður benda til þess að EPD sé góð aðferð við til
að húða kítósani á títanígræði, Kítósan himan var stöðug á ígræðinu eftir
3 vikur í frumuæti og beinforverafrumur festust við húðirnar. Hins vegar
sýndu greiningar á yfirbroði að himnunar voru slitróttar, líklega vegan
loftbólumyndunar við katóðuna.
Ályktun: Næstu skref er að draga úr loftbólumyndun við katóðuna til að
fá himnur sem eru minna slitróttar. Einnig föru við í gang með að kanna
áhrif himanna á beinsérhæfingu.
Við teljum að niðurstöður úr slíku verkefni geti mögulega til framtíðar
skilað sér í betri ígræðum sem leitt geti til fækkunar á endurteknum
skurðaðgerðum vegna lélegrar festingar títanígræða
71 Endurmyndun á þroskamynstri í mænu við regulative
endurnýjun á mænu í kjúklingafóstrum
Gabor Halasi1, Anne Mette Soviknes1, Ólafur E. Sigurjónsson2-3, Joel C. Glover1'
^Department of Physiology, Institute of Basic Medical Sciences, University of Oslo and
Norwegian Center for Stem Cell Research, Department of Immunology and Transfusion
Medicine, Division of Diagnostics and Intervention, Oslo University Hospital-National
Hospital, 2Blóðbankanum-Landspítala, 3tækni- og verkfræðideild Háskólans í Reykjavík
oes@landspitali.is
Inngangur: Regualtive endurmyndun á vefjum er vel þekkt á fóstur-
stigi, þar með talið endurmyndun á vefjum taugakerfisins. Slík endur-
myndun t.d. í mænu felur í sér endurmyndun á vef í gegnum fjölgun
og sérhæfingu á stofnfrumum og forverafrumum og endurmyndun á
tjáningarmynstri umritunarþátta, sem eru sértækir fyrir taugaforvera-
frumur og postmitotic tauga.
Markmið: Markmiðið með þessari rannsókn vara að kanna þrosk-
unarlegar mynsturbreytingar í regulative endurmyndun á mænu
kjúklingafóstur með því að meta hlutfallslega fjölgun frumna og tjáningu
umritunarþátta sem eru sértækir fyrir taugaforverafrumur og post-
mitotic taugafrumur.
Aðferðir: Á þroskastigi HH14-17, í kjúklingafóstrinu, voru einn eða
fleiri hlutar (segment) af thoracolumbar hluta mænunar (unilaterally)
fjarlægður með in ovo skurði og látnir endurmyndast. Thymidine analog
EdU var notaður til að meta frumufjölgun og tjáning umritunarþátta var
metin með mótefnalitunum og Q-PCR.
Niðurstöður: Thymidine analog EdU og Q-PCR sýndi fram á væga aukn-
ingu í fjölgun frumna og tjáningu gena, sem taka þátt í frumufjölgun, í
fóstrum þar sem taugaendurmyndun átti sér stað samanborið við við-
mið. Endurmyndun á tjáningarmynstri umritunarþátta, sem eru sértækir
fyrir taugaforverafrumur og postmitotic taugafrumur, var enduruppsett
á meðan endurmyndun átti sér stað hvort sem endurmyndun var full-
komin eða ekki.
Ályktun: Þessar niðurstöður benda til þess að endurmyndun á mænu
snemma í fósturþroskanum getur átt sér stað þrátt fyrir að ekki verði
mikil aukning í frumufjölgun. Einnig að tjáningarmynstur umritunar-
þátta, sem eru sértækir og mikilvægir í þroskun taugakerfisins er
endurmyndað, jafnvel þótt að endurmyndun mænunar sé ekki full-
komin. Þessar niðurstöður geta skipt máli í að skilja betur hvemig endur-
myndun á mænu fullorðinna gæti farið fram.
32 LÆKNAblaðið 2012/98