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자료유형
학술저널
저자정보
Baek Seung-Woon (Department of Biomedical Science, CHA University) Kim Dong Min (Department of Biomedical Science, CHA University) Lee Semi (Department of Biomedical Science, CHA University) Song Duck Hyun (Department of Biomedical Science, CHA University) Park Gi-Min (Department of Biomedical Science, CHA University) Park Chun Gwon (SKKU Institute for Convergence, Sungkyunkwan University) Han Dong Keun (CHA University)
저널정보
한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제21권 제2호
발행연도
2024.2
수록면
199 - 208 (10page)
DOI
10.1007/s13770-023-00622-0

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BACKGROUND: The skin, a vital organ protecting against microorganisms and dehydration, undergoes structural decline with aging, leading to visible issues such as wrinkles and sagging. Reduced blood vessels exacerbate vulnerability, hindering optimal cellular function and compromising skin health. Polydioxanone (PDO) biomaterials address aging concerns but produce acidic byproducts, causing inflammation. Inorganic particles and nitric oxide (NO) play crucial roles in inhibiting inflammation and promoting skin regeneration. Stem cell-derived extracellular vesicles (EVs) contribute to intercellular communication, offering the potential to enhance cell functions. The study proposes a method to enhance PDO-based medical devices by incorporating inorganic particles and immobilizing EVs, focusing on facial rejuvenation, anti-inflammatory response, collagen formation, and angiogenesis. METHOD: PDO composites with inorganic particles such as magnesium hydroxide (MH) and zinc oxide (ZO) were prepared and followed by EV immobilization. Comprehensive characterization included biocompatibility, anti-inflammation, collagen formation ability, and angiogenesis ability. RESULTS: Bulk-modified PDO composites demonstrated even dispersion of inorganic particles, pH neutralization, and enhanced biocompatibility. EVs immobilized on the composite surface exhibited spherical morphology. Inflammation-related gene expressions decreased, emphasizing anti-inflammatory effects. Collagen-related gene and protein expressions increased, showcasing collagen formation ability. In addition, angiogenic capabilities were notably improved, indicating potential for skin rejuvenation. CONCLUSION: The study successfully developed and characterized PDO composites with inorganic particles and EVs, demonstrating promising attributes for medical applications. These composites exhibit biocompatibility, anti-inflammatory properties, collagen formation ability, and angiogenic potential, suggesting their utility in skin rejuvenation and tissue engineering. Further research and clinical validation are essential.

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