Electrospun nanofibers (NFs) were utilized to realize the dual-stage release of curcumin (Curc) to fully support the attachment, viability and proliferation of adipose-derived stem cells (hADSCs) with a delay in cellular senescence. For this purpose, both free Curc and Curc-loaded mesoporous silica nanoparticles (Curc@MSNs) were integrated into the electrospun polycaprolactone/gelatin (PCL/GEL) nanofibrous scaffolds and characterized via FTIR, BET, FE-SEM and TEM. In vitro drug release results demonstrated strong dual stage-discharge of Curc from the Curc/Curc@MSNs-NFs. Because of the combination of initial rapid release and late extended drug release, hADSCs cultured on the Curc/Curc@MSNs-NFs showed the greatest adhesion, metabolic activity and proliferation rate with a fibroblastic phenotype after 28 days of culture. Besides, a significant reduction in senescence-associated lysosomal α-L-fucosidase (SA-α-Fuc) expression and activity was also measured in hADSCs cultured on the Curc/Curc@MSNs-NFs. Moreover, not only the expression of hTERT in mRNA and protein levels was considerably increased in hADSCs seeded on the Curc/Curc@MSNs-NFs, but also the telomerase activity and telomere length were significantly enhanced in the scaffolds compared to the other types of scaffolds and control group. These results uncovered the potential of the two-stage discharge profile of Curc from Curc/Curc@MSNs-NFs to provide the biofunctionality of long-term cultured hADSCs for efficient stem cell-based regenerative therapies.

电纺纳米纤维 (NFs) 用于实现姜黄素 (Curc) 的双阶段释放，以完全支持脂肪干细胞 (hADSCs) 的附着、活力和增殖，延迟细胞衰老。为此，将游离的 Curc 和负载 Curc 的介孔二氧化硅纳米粒子（Curc@MSNs）整合到电纺聚己内酯/明胶（PCL/GEL）纳米纤维支架中，并通过 FTIR、BET、FE-SEM 和 TEM 进行表征。体外药物释放结果表明，Curc/Curc@MSNs-NFs 具有很强的双阶段释放。由于最初的快速释放和延迟的药物释放相结合，在 Curc/Curc@MSNs-NFs 上培养的 hADSCs 在培养 28 天后显示出最大的粘附、代谢活性和增殖率，并具有成纤维细胞表型。除了，在 Curc/Curc@MSNs-NFs 上培养的 hADSCs 中也测量了衰老相关溶酶体 α-L-岩藻糖苷酶 (SA-α-Fuc) 表达和活性的显着降低。此外，与其他类型的支架相比，接种在 Curc/Curc@MSNs-NFs 上的 hADSCs 中不仅 hTERT 在 mRNA 和蛋白质水平中的表达显着增加，而且支架中的端粒酶活性和端粒长度显着增强和对照组。这些结果揭示了来自 Curc/Curc@MSNs-NFs 的 Curc 两阶段放电曲线的潜力，为长期培养的 hADSCs 提供生物功能性，用于有效的基于干细胞的再生疗法。在接种于 Curc/Curc@MSNs-NFs 的 hADSCs 中，不仅 hTERT 在 mRNA 和蛋白质水平的表达显着增加，而且与其他类型的支架和对照相比，支架中的端粒酶活性和端粒长度显着增强团体。这些结果揭示了来自 Curc/Curc@MSNs-NFs 的 Curc 两阶段放电曲线的潜力，为长期培养的 hADSCs 提供生物功能性，用于有效的基于干细胞的再生疗法。在接种于 Curc/Curc@MSNs-NFs 的 hADSCs 中，不仅 hTERT 在 mRNA 和蛋白质水平的表达显着增加，而且与其他类型的支架和对照相比，支架中的端粒酶活性和端粒长度显着增强团体。这些结果揭示了来自 Curc/Curc@MSNs-NFs 的 Curc 两阶段放电曲线的潜力，为长期培养的 hADSCs 提供生物功能性，用于有效的基于干细胞的再生疗法。