Electrophoretic deposition of silk fibroin coatings with pre-defined architecture to facilitate precise control over drug delivery

丝素 材料科学 沉积(地质) 涂层 化学工程 图层(电子) 模拟体液 药物输送 电泳沉积 丝绸 动力学 纳米技术 复合材料 扫描电子显微镜 古生物学 沉积物 工程类 物理 生物 量子力学
作者
Xian Cheng,Dingpei Long,Lili Chen,John A. Jansen,Sander C.G. Leeuwenburgh,Fang Yang
出处
期刊:Bioactive Materials [Elsevier]
卷期号:6 (11): 4243-4254 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.bioactmat.2021.03.046
摘要

The therapeutic precision and clinical applicability of drug-eluting coatings can be substantially improved by facilitating tunable drug delivery. However, the design of coatings which allows for precise control over drug release kinetics is still a major challenge. Here, a double-layered silk fibroin (SF) coating system was constructed by sequential electrophoretic deposition. A mixture of dissolved Bombyx mori SF (bmSF) molecules and pre-made bmSF nanospheres at different ratios was deposited as under-layer. Subsequently, this underlayer was covered by a top-layer comprising Antheraea pernyi SF (apSF) molecules (rich in arginylglycylaspartic acid, RGD) to improve the cellular response of the resulting double-layered coatings. Additionally, model drug doxycycline was either pre-mixed with dissolved bmSF molecules or pre-loaded into pre-made bmSF nanospheres at the same amount before their mixing and deposition. The thickness and nanosphere content of the under-layer architecture were proportional to the deposition time and nanosphere concentration in precursor mixtures, respectively. The surface topography, wettability, degradation rate and adhesion strength were comparable within the double-layered coating system. As expected, RGD-rich apSF top-layer improved cell adhesion, spreading and proliferation compared with bmSF top-layer. Furthermore, the amount and duration of drug release increased linearly with increasing nanosphere concentration at fixed deposition time, whereas drug release amount increased linearly with increasing deposition time. These results indicate that the dosage and kinetics of loaded drugs can be quantitatively tailored by altering nanosphere concentration and deposition time as main processing parameters. Overall, this study illustrates the strong potential of pre-defining coating architecture to facilitate control over drug delivery.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
nanfeng完成签到 ,获得积分10
3秒前
枍枫完成签到,获得积分10
5秒前
争气完成签到 ,获得积分10
5秒前
WeMeH完成签到 ,获得积分10
13秒前
superZ完成签到,获得积分10
19秒前
slp完成签到 ,获得积分10
19秒前
MAKEYF完成签到 ,获得积分10
29秒前
九月完成签到 ,获得积分10
29秒前
橄榄囚徒完成签到 ,获得积分10
34秒前
现实的曼安完成签到 ,获得积分10
35秒前
简易完成签到 ,获得积分10
38秒前
轩辕幻香完成签到 ,获得积分10
39秒前
xiangpimei完成签到 ,获得积分10
40秒前
congcong完成签到 ,获得积分10
41秒前
光亮的自行车完成签到 ,获得积分10
50秒前
奔跑的青霉素完成签到 ,获得积分10
51秒前
随影相伴完成签到 ,获得积分10
55秒前
杨永佳666完成签到 ,获得积分10
59秒前
mrwang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Doloresning发布了新的文献求助10
1分钟前
make217完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wBw完成签到,获得积分10
1分钟前
jimmy_bytheway完成签到,获得积分0
1分钟前
lzz完成签到,获得积分10
1分钟前
沉默采波完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Doloresning完成签到,获得积分10
1分钟前
jiayoujijin发布了新的文献求助10
1分钟前
斯文败类应助wangsiheng采纳,获得10
1分钟前
zhangjianzeng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
嘟嘟嘟嘟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大生蚝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
开心幻悲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
herpes完成签到 ,获得积分0
1分钟前
居居侠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
正直的白羊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
文与武完成签到 ,获得积分10
2分钟前
美丽依波完成签到 ,获得积分10
2分钟前
连难胜完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高速旋转老沁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
肝病学名词 500
Evolution 3rd edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3171668
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2822463
关于积分的说明 7939323
捐赠科研通 2483112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1322988
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 633826
版权声明 602647