Kemik yüzey topografyası ve kimyası taklidinin osteojenik farklılaşma ve osteoimmünomodulasyon üzerindeki sinerjik etkileri

"Osteoimmünomodülasyon" terimi, kemik iyileşmesini artırmak için bağışıklık yanıtını düzenlenmesini ifade eder. Osteoimmünoloji, kemik onarımında bağışıklık hücrelerinin önemini vurgular. Geleneksel kemik onarım yaklaşımları, bağışıklık yanıtını göz ardı ederek in vitro ve in vivo ortamlar arasında tutarsızlıklara neden olur. Başarılı kemik rejenerasyonu için uygun osteo-immün ortam gereklidir. Yüzey yükü, gözeneklilik, gözenek boyutu, ıslanabilirlik, biyoaktif iyon salınımı ve yüzey topografyası gibi yüzey ve kütle özellikleri, biyomalzemeler üzerindeki hücre davranışını önemli ölçüde etkiler. Bu özellikler, hücre yapışması, çoğalması, kök hücre farklılaşması ve makrofaj polarizasyonu gibi bağışıklık hücresi davranışlarını etkiler. Bu tez, kemik yüzeyi topografik ve kimyasal özelliklerinin hücre davranışını nasıl etkilediğini, özellikle osteojenik farklılaşma ve osteoimmünomodülasyona etkisini araştırmıştır. Kemiğin doğal yüzey özelliklerini taklit etmek için model Poli-L-Laktik Asit (PLA) membranlar, yumuşak litografi tekniğiyle üretilmiştir. Biyomimikriyi artırmak için BSM PLA membranlar, tip-I kollajen (Col-I) ve hidroksiapatit (HA) ile modifiye edilmiştir. Bu membranların osteojenik farklılaşma üzerindeki etkisi yağ doku kaynaklı mezenkimal kök hücreler (ADMSC) ve osteoimmünomodülasyon üzerindeki etkisi RAW 264.7 makrofaj hücreleri kullanılarak incelenmiştir. HA kaplı BSM PLA membranlar, ADMSC'lerde osteojenik farklılaşmayı teşvik etmiş ve RAW 264.7 makrofaj hücrelerinde sıralı M1 ve M2 makrofaj polarizasyonunu desteklemiştir. Bu bulgular, HA kaplı BSM PLA membranların kök hücrelerde osteojenik farklılaşmayı teşvik ve osteoimmün yanıtı tetikleme kabiliyeti göstererek, gelecekteki biyomalzeme araştırmaları için zemin hazırlamaktadır.