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Alginate-Poly(ethylene glycol) Hybrid Microspheres for Primary Cell Microencapsulation

Résumé

The progress of medical therapies, which rely on the transplantation of microencapsulated living cells, depends on the quality of the encapsulating material. Such material has to be biocompatible, and the microencapsulation process must be simple and not harm the cells. Alginate-poly(ethylene glycol) hybrid microspheres (alg-PEG-M) were produced by combining ionotropic gelation of sodium alginate (Na-alg) using calcium ions with covalent crosslinking of vinyl sulfone-terminated multi-arm poly(ethylene glycol) (PEG-VS). In a one-step microsphere formation process, fast ionotropic gelation yields spherical calcium alginate gel beads, which serve as a matrix for simultaneously but slowly occurring covalent cross-linking of the PEG-VS molecules. The feasibility of cell microencapsulation was studied using primary human foreskin fibroblasts (EDX cells) as a model. The use of cell culture media as polymer solvent, gelation bath, and storage medium did not negatively affect the alg-PEG-M properties. Microencapsulated EDX cells maintained their viability and proliferated. This study demonstrates the feasibility of primary cell microencapsulation within the novel microsphere type alg-PEG-M, serves as reference for future therapy development, and confirms the suitability of EDX cells as control model.

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Polymère
vignette|Fibres de polyester observées au Microscopie électronique à balayage. vignette|La fabrication d'une éolienne fait intervenir le moulage de composites résines/renforts. Les polymères (étymologie : du grec polus, plusieurs, et meros, partie) constituent une classe de matériaux. D'un point de vue chimique, un polymère est une substance composée de macromolécules et issue de molécules de faible masse moléculaire. Un polymère est caractérisé par le degré de polymérisation.
Éthylène glycol
L'éthylène glycol ou glycol ou encore éthane-1,2-diol est le plus simple composé chimique de la famille des glycols. Sa formule semi-développée est et sa formule brute . L'éthylène glycol est fréquemment employé en tant qu'antigel, dans le liquide de refroidissement des automobiles. À température ambiante, c'est un liquide visqueux incolore et sans odeur, avec un goût sucré. L'éthylène glycol est toxique et son ingestion nécessite des soins médicaux urgents.
Culture cellulaire
La culture cellulaire est un ensemble de techniques de biologie utilisées pour faire croître des cellules hors de leur organisme (ex-vivo) ou de leur milieu d'origine, dans un but d'expérimentation scientifique ou de fécondation in vitro. Les cellules mises en culture peuvent être: des micro-organismes libres (bactéries ou levures) des cellules « saines » prélevées fraîchement d'un organisme (biopsie...), on parle alors de « culture primaire ».
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