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학술저널
저자정보
이재연 (고려대학교) 이세환 (원광대학교) 이부규 (울산대학교) 박상혁 (부경대학교) 조영삼 (원광대학교) 박용두 (고려대학교)
저널정보
한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제15권 제4호
발행연도
2018.1
수록면
403 - 413 (11page)

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BACKGROUND: The fabrication of microchannels in hydrogel can facilitate the perfusion of nutrients and oxygen, which leads to guidance cues for vasculogenesis. Microchannel patterning in biomimetic hydrogels is a challenging issue for tissue regeneration because of the inherent low formability of hydrogels in a complex configuration. We fabricated microchannels using wire network molding and immobilized the angiogenic factors in the hydrogel and evaluated the vasculogenesis in vitro and in vivo. METHODS: Microchannels were fabricated in a hyaluronic acid-based biomimetic hydrogel by using ‘‘wire network molding’’ technology. Substance P was immobilized in acrylated hyaluronic acid for angiogenic cues using Michael type addition reaction. In vitro and in vivo angiogenic activities of hydrogel with microchannels were evaluated. RESULTS: In vitro cell culture experiment shows that cell viability in two experimental biomimetic hydrogels (with microchannels and microchannels ? SP) was higher than that of a biomimetic hydrogel without microchannels (bulk group). Evaluation on differentiation of human mesenchymal stem cells (hMSCs) in biomimetic hydrogels with fabricated microchannels shows that the differentiation of hMSC into endothelial cells was significantly increased compared with that of the bulk group. In vivo angiogenesis analysis shows that thin blood vessels of approximately 25–30 lm in diameter were observed in the microchannel group and microchannel ? SP group, whereas not seen in the bulk group. CONCLUSION: The strategy of fabricating microchannels in a biomimetic hydrogel and simultaneously providing a chemical cue for angiogenesis is a promising formula for large-scale tissue regeneration.

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Rouwkema J / 2008 / Vascularization in tissue engineering / Trends Biotechnol 26:434~441 Crossref Jain RK / 2005 / Engineering vascularized tissue / Nat Biotechnol 23:821~823 Crossref Hall H / 2007 / Modified fibrin hydrogel matrices: both, 3D-scaffolds and local and controlled release systems to stimulate angiogenesis / Curr Pharm Des 13:3597~3607 Crossref Tabata Y / 2000 / Controlled release of vascular endothelial growth factor by use of collagen hydrogels / J Biomater Sci Polym Ed 11:915~930 Crossref Richardson TP / 2001 / Polymeric system for dual growth factor delivery / Nat Biotechnol 19:1029~1034 Crossref

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