Semipermeable capsules wrapping a multifunctional and self-regulated co-culture microenvironment for osteogenic differentiation

A new concept of semipermeable reservoirs containing co-cultures of cells and supporting microparticles is presented, inspired by the multi-phenotypic cellular environment of bone. Based on the deconstruction of the â stem cell nicheâ , the developed capsules are designed to drive a self-regulated osteogenesis. PLLA microparticles functionalized with collagen I, and a co-culture of adipose stem (ASCs) and endothelial (ECs) cells are immobilized in spherical liquified capsules. The capsules are coated with multilayers of poly(L-lysine), alginate, and chitosan nano-assembled through layer-by-layer. Capsules encapsulating ASCs alone or in a co-culture with ECs are cultured in endothelial medium with or without osteogenic differentiation factors. Results show that osteogenesis is enhanced by the co-encapsulation, which occurs even in the absence of differentiation factors. These findings are supported by an increased ALP activity and matrix mineralization, osteopontin detection, and the up regulation of BMP-2, RUNX2 and BSP. The liquified co-capsules also act as a VEGF and BMP-2 cytokines release system. The proposed liquified capsules might be a valuable injectable self-regulated system for bone regeneration employing highly translational cell sources.

Production of medium-chain fatty acids and higher alcohols by a synthetic co-culture grown on carbon monoxide or syngas

Synthesis gas, a mixture of CO, H2, and CO2, is a promising renewable feedstock for bio-based production of organic chemicals. Production of medium-chain fatty acids can be performed via chain elongation, utilizing acetate and ethanol as main substrates. Acetate and ethanol are main products of syngas fermentation by acetogens. Therefore, syngas can be indirectly used as a substrate for the chain elongation process.

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v.1 (1854)

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v.2 (1855)

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v.3 (1856)

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v.4 (1857)

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v.5 (1858)

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v.6 (1859)

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v.7 (1860)

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v.8 (1861)

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v.9 (1862)

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v.10 (1863)

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v.11 (1864)

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v.12 (1865)