Dokument: Biopolymer- Keratin- Filme als Substrat für Augenoberflächenrekonstruktion in vitro
| Titel: | Biopolymer- Keratin- Filme als Substrat für Augenoberflächenrekonstruktion in vitro | |||||||
| Weiterer Titel: | Keratin Based Biopolymer Films As Substrate For Ocular Surface Reconstruction In Vitro | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=30828 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20141002-094937-6 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Englisch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Feng, Yaqing [Autor] | |||||||
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| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | HINTERGRUND: Eine schwere Augenoberfläche nerkrankung kann zu einer chirurgisch therapieresistenten Erblindung führen. Die Transplantation von Limb us- Stammzellen auf Amnion- Membran (AM) als Zellträger ist die am häufigsten
verwendete therapeutische Modalität zur Rekonstruktion der Augenoberfläche. Aber die AM hat einige Nachteile, einschließlich der m ögliche Übertragung von Infektionen , eine variable Qualität und eine geringe Transparenz. Es ist daher notwendig , standardisierte a lternative Substrate zu finden. MATERIAL UND METHODEN : Das Zellwachstumsv erhalten einer menschlichen kornealen Epithelz elllinie (HCE- T) wurde auf einem neuen, transparenten Keratin - Film (KF) auf Basis von menschlichen Haaren untersucht und mit AM und Kunststoff in vitro verglichen . 5×103 oder 1× 104 Zellen / Loch wurden a uf KF, AM und Kunststoff für 72 h ausgesät, um die Zellproliferation durch MTT- Assay zu bestimmen . Die Zellmigration wurde mit einem Kratz - Wundheilungsa ssay für 48 h beobachtet und die Zellanheftung nach 30 min durch einen Adhäsionstest untersucht. Für die Histologie wurden Zellen auf KF und AM an einer Luft- Flüssigkeitsg renzfläche für 2 Wochen kultiviert und mit Hämatoxylin und Eosin gefärbt. ERGEBNISSE: Proliferation und Migration waren am besten auf Kunststoff. Eine bessere Proliferation fand sich auf A M als auf KF und eine schnellere Migration auf KF gegenüber AM. Die Adhäsion war am besten auf AM und schlechter auf KF und Kunststoff ( s iehe Tabelle). HCE- T- Zellen kultiviert auf KF und AM an einer Luft- Flüssigkeitsgrenz schicht zeigten ein mehrschichtiges Epithel ähnlich der normalen menschlichen Hornhaut. SCHLUSSFOLGERUNG: Transparente Biopolymer- Keratin- Filme auf Basis menschlichen Haars unterstü tz en Zellproliferation, Migration, Adhäsion und Differenzierung von Hornhaut- Epithelzellen in vitro. Daher könnte es ein vielversprechender Kandidat als Subs trat für eine Augenoberfläche nrekonstruktion sein .BACKGROUND : Severe ocular surface disease can result in blindness intractable for surgical cure by means of corneal transplantation. Limbal stem cell transplantation which uses human a mniotic membrane (AM) as cell carrier is the most widely used therapeutic modality to reconstruct the corneal or conjunctival surface. However, AM has downsides including potential disease transmission, variable quality and limited transparency. Hence it is necessary to find standardized alternative substrates for ocular surface reconstruction. MATERIALS AND METHODS: My study investigated the cell growth behavior of human corneal epithelial cell line ( HCE- T) on a new, transparent keratin film (KF) based on human hair and compared this with human denuded AM and plastic as control in vitro. The cultivation was carried out in 24- well culture plates with 5×103 or 1×104 cells/well seeded onto KF, AM and plastic for 72 h to detect cell prolife ration by an MTT- assay. In addition, cell migration was observed by a scratch - wound healing assay for 48 h and cell attachment behavior was investigated for 30 min with an adhesion assay. Cells cultured on KF and AM at an air- liquid interface for 2 weeks w ere stained with hematoxylin and eosin for histology. RESULTS : The group seeded with 5×103 cells/well indicated that there was no difference between AM and KF after proliferating 24 h and 72 h (p = 0.582 and p = 0.066, respectively) while proliferation was higher on AM than KF after 48 h (p = 0.005). Cells cultivated on plastic showed significantly superior proliferation behavior than on AM and KF (P < 0.05) after 72 h. Another group seeded with 1×104 cells/well demonstrated superior proliferation on AM than KF after 48 h and 72 h (p = 0.001 and p= 0.003, respectively). After 24 h proliferation on AM was similar to KF (p = 0.252). However, proliferation was significantly better on plastic than on AM and KF (p =0.002 and p = 0.001, respectively) after 24 h and still better compared to on AM and KF (p = 0.002 and p = 0.000, respectively) after 48 h, while similar proliferation was observed on plastic and AM after 72 h (p = 0.145); The results of the scratch - wound healing assay demonstrated a significant supe rior cell migration on KF than on AM over 48 h (p < 0.05). However cell migrated on plastic still better than on KF and AM (p <0.05). Moreover, there were significantly more cells attached to AM compared to plastic and KF (p = 0.032 and p = 0.001, respectively) and no significant difference was observed between KF and plastic (p = 0.147) a fter 30 min. In summary, cell proliferation and migration was best on plastic, proliferation better on AM compared to KF and migration fast er on KF than AM. While adhesio n was best on AM and it was similar on KF and plastic ( see table). Histology demonstrated HCE- T cells cultured on KF and AM form a multilayered epithelium at an air- liqiud interface which is similar to the normal human corneal epithelium.CONCLUSION : Transparent biopolymer keratin films based on human hair support cell proliferation, migration, adhesion and differentiation of HCE- T cells in vitro. Therefore, it could be a promising candidate as a cell substrate for ocular s urface reconstruction. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 02.10.2014 | |||||||
| Dateien geändert am: | 02.10.2014 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 22.12.2012 | |||||||
| Datum der Promotion: | 21.08.2014 |
