J 2022

Conductive Polymer PEDOT:PSS-Based Platform for Embryonic Stem-Cell Differentiation

VOJTKOVÁ, Eva, Jiří EHLICH, Stanislav STŘÍTESKÝ, Martin VALA, Martin WEITER et. al.

Základní údaje

Originální název

Conductive Polymer PEDOT:PSS-Based Platform for Embryonic Stem-Cell Differentiation

Autoři

VOJTKOVÁ, Eva (203 Česká republika, domácí), Jiří EHLICH (203 Česká republika), Stanislav STŘÍTESKÝ (203 Česká republika), Martin VALA (203 Česká republika), Martin WEITER (203 Česká republika), Jiří PACHERNÍK (203 Česká republika, domácí), Lukáš KUBALA (203 Česká republika, domácí) a Jan VÍTEČEK (203 Česká republika, garant)

Vydání

International Journal of Molecular Sciences, MDPI, 2022, 1422-0067

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10608 Biochemistry and molecular biology

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.600

Kód RIV

RIV/00216224:14310/22:00119641

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000760579600001

Klíčová slova anglicky

conductive polymer; PEDOT:PSS; screen print; embryonic stem cells; electrostimulation

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 14. 4. 2022 10:08, Mgr. Marie Šípková, DiS.

Anotace

V originále

Organic semiconductors are constantly gaining interest in regenerative medicine. Their tunable physico-chemical properties, including electrical conductivity, are very promising for the control of stem-cell differentiation. However, their use for combined material-based and electrical stimulation remains largely underexplored. Therefore, we carried out a study on whether a platform based on the conductive polymer poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) can be beneficial to the differentiation of mouse embryonic stem cells (mESCs). The platform was prepared using the layout of a standard 24-well cell-culture plate. Polyethylene naphthalate foil served as the substrate for the preparation of interdigitated gold electrodes by physical vapor deposition. The PEDOT:PSS pattern was fabricated by precise screen printing over the gold electrodes. The PEDOT:PSS platform was able to produce higher electrical current with the pulsed-direct-current (DC) electrostimulation mode (1 Hz, 200 mV/mm, 100 ms pulse duration) compared to plain gold electrodes. There was a dominant capacitive component. In proof-of-concept experiments, mESCs were able to respond to such electrostimulation by membrane depolarization and elevation of cytosolic calcium. Further, the PEDOT:PSS platform was able to upregulate cardiomyogenesis and potentially inhibit early neurogenesis per se with minor contribution of electrostimulation. Hence, the present work highlights the large potential of PEDOT:PSS in regenerative medicine.

Návaznosti

GA18-18235S, projekt VaV
Název: Nové možnosti v kardiomyogenní diferenciaci pluripotentních kmenových buněk (Akronym: KarPKB)
Investor: Grantová agentura ČR, Nové možnosti v kardiomyogenní diferenciaci pluripotentních kmenových buněk