Self-assembled gels for biomedical applications

Chemistry - An Asian Journal

Volumn 6, Issue 1, 2011, Pages 30-42

  Truong, Warren Ty ^a   Su, Yingying ^b   Meijer, Joris T ^a   Thordarson, Pall ^a   Braet, Filip ^b  

^a UNIVERSITY OF NEW SOUTH WALES   (Australia)

^b UNIVERSITY OF SYDNEY   (Australia)

Author keywords

biomaterials; gels; medicinal chemistry; self assembly; sol gel processes

Indexed keywords

3-D CELL CULTURE; AQUEOUS CONDITION; BIOACTIVE MOLECULES; BIOMEDICAL APPLICATIONS; DEGENERATIVE DISEASE; MEDICINAL CHEMISTRY; MOLECULAR GELS; SELF-ASSEMBLED; THERAPEUTIC DRUGS; WOUND HEALING;

BIOMATERIALS; CELL CULTURE; DRUG DELIVERY; DRUG INTERACTIONS; GELS; MEDICAL APPLICATIONS; NANOSTRUCTURED MATERIALS; SELF ASSEMBLY; SOL-GEL PROCESS; SOL-GELS; SOLS; THREE DIMENSIONAL; TISSUE;

TISSUE ENGINEERING;

BIOMATERIAL;

AMINO ACID SEQUENCE; BIOLOGICAL MODEL; CHEMISTRY; GEL; MOLECULAR GENETICS; REVIEW; TISSUE ENGINEERING; WOUND HEALING;

AMINO ACID SEQUENCE; BIOCOMPATIBLE MATERIALS; CHEMISTRY, PHARMACEUTICAL; GELS; MODELS, BIOLOGICAL; MOLECULAR SEQUENCE DATA; TISSUE ENGINEERING; WOUND HEALING;

EID: 78650790959     PISSN: 18614728     EISSN: 1861471X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/asia.201000592     Document Type: Review

References (83)

1. N. Huebsch, D. J. Mooney, Nature 2009, 462, 426-432.
2. M. S. Lesniak, H. Brem, Nat. Rev. Drug Discovery 2004, 3, 499-508
3. E. P. Sipos, B. Tyler, S. Piantadosi, P. C. Burger, H. Brem, Cancer Chemother. Pharmacol. 1997, 39, 383-389.
4. W. D. Comper, Extracellular Matrix, Harwood Academic, Amsterdam, 1996.
5. P. Roughley, C. Hoemann, E. DesRosiers, F. Mwale, J. Antoniou, M. Alini, Biomaterials 2006, 27, 388-396.
6. D. G. Wallace, J. Rosenblatt, Adv. Drug Delivery Rev. 2003, 55, 1631-1649.
7. J. P. Jung, J. Z. Gasiorowski, J. H. Collier, Biopolymers 2010, 94, 49-59
8. O. D. Krishna, K. L. Kiick, Biopolymers 2010, 94, 32-48.
9. A. R. Hirst, B. Escuder, J. F. Miravet, D. K. Smith, Angew. Chem. 2008, 120, 8122-8139
10. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 8002-8018.
11. L. A. Estroff, A. D. Hamilton, Chem. Rev. 2004, 104, 1201-1218.
12. I. W. Hamley, Angew. Chem. 2007, 119, 8274-8295
13. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 8128-8147.
14. C. Keeler, M. E. Hodsdon, P. S. Dannies, J. Mol. Neurosci. 2004, 22, 43-49.
15. M. George, R. G. Weiss, Acc. Chem. Res. 2006, 39, 489-497.
16. A. Vintiloiu, M. Lafleur, G. Bastiat, J.-C. Leroux, Pharm. Res. 2008, 25, 845-852.
17. L. Y. G. Lim, Y. Su, F. Braet, P. Thordarson, Aust. J. Chem. 2009, 62, 653-656.
18. J. M. Lehn, Science 2002, 295, 2400-2403
19. N. A. Peppas, J. Z. Hilt, A. Khademhosseini, R. Langer, Adv. Mater. 2006, 18, 1345-1360.
20. S. G. Zhang, Nat. Biotechnol. 2003, 21, 1171-1178.
21. T. P. Richardson, M. C. Peters, A. B. Ennett, D. J. Mooney, Nat. Biotechnol. 2001, 19, 1029-1034.
22. K. Y. Lee, D. J. Mooney, Chem. Rev. 2001, 101, 1869-1879.
23. V. Jayawarna, M. Ali, T. A. Jowitt, A. E. Miller, A. Saiani, J. E. Gough, R. V. Ulijn, Adv. Mater. 2006, 18, 611-614.
24. M. Reches, E. Gazit, Science 2003, 300, 625-627.
25. S. D. Bruck, J. Biomed. Mater. Res. 1973, 7, 387-404
26. M. S. Jhon, J. D. Andrade, J. Biomed. Mater. Res. 1973, 7, 509-522.
27. K. E. Uhrich, S. M. Cannizzaro, R. S. Langer, K. M. Shakesheff, Chem. Rev. 1999, 99, 3181-3198.
28. S.L. Thibeault, S.A. Klemuk, X. Chen, B.H. Quinchia Johnson, J. Voice 2010, in press, PMID 20456912.
29. J. W. Lee, T. H. Lim, J. B. Park, J. Biomed. Mater. Res. Part A 2010, 92, 378-385.
30. H. Yi, H. J. Cho, S. M. Cho, D. G. Lee, A. M. AbdEl-Aty, S. J. Yoon, G. W. Bae, K. Nho, B. Kim, C. H. Lee, J. S. Kim, M. G. Bartlett, H. C. Shin, BMC Cancer 2010, 10, 211.
31. M. Redpath, C. M. Marques, C. Dibden, A. Waddon, R. Lalla, S. Macneil, Br. J. Dermatol. 2009, 161, 25-33.
32. M. Hamidi, A. Azadi, P. Rafiei, Adv. Drug Delivery Rev. 2008, 60, 1638-1649
33. F. Zhao, M. L. Lung, B. Xu, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 883-891.
34. S.-L. Zhou, S. Matsumoto, H.-D. Tian, H. Yamane, A. Ojida, S. Kiyonaka, I. Hamachi, Chem. Eur. J. 2005, 11, 1130-1136.
35. E. F. Banwell, E. S. Abelardo, D. J. Adams, M. A. Birchall, A. Corrigan, A. M. Donald, M. Kirkland, L. C. Serpell, M. F. Butler, D. N. Woolfson, Nat. Mater. 2009, 8, 596-600.
36. Z. M. Yang, G. L. Liang, M. L. Ma, Y. Gao, B. Xu, Small 2007, 3, 558-562.
37. J. KopeÄ?ek, J. Polym. Sci. Part A 2009, 47, 5929-5946.
38. W. Mueller-Klieser, Am. J. Physiol. 1997, 273, C 1109-C 1123
39. R. Z. Lin, H. Y. Chang, Biotechnol. J. 2008, 3, 1172-1184.
40. J. L. Ifkovits, H. G. Sundararaghavan, J. A. Burdick, J. Vis. Exp. 2009, 32, 1589
41. M. H. Kim, M. Kino-oka, M. Taya, Biotechnol. Adv. 2010, 28, 7-16.
42. G. D. Prestwich, Acc. Chem. Res. 2008, 41, 139-148.
43. M. W. Tibbitt, K. S. Anseth, Biotechnol. Bioeng. 2009, 103, 655-663.
44. M. C. Cushing, K. S. Anseth, Science 2007, 316, 1133-1134.
45. T. Liebmann, S. Rydholm, V. Akpe, H. Brismar, BMC Biotechnol. 2007, 7, 88.
46. M. Zhou, A. M. Smith, A. K. Das, N. W. Hodson, R. F. Collins, R. V. Ulijn, J. E. Gough, Biomaterials 2009, 30, 2523-2530.
47. M. Colombo, A. Bianchi, Molecules 2010, 15, 178-197.
48. C. A. Buck, A. F. Horwitz, Annu. Rev. Cell Biol. 1987, 3, 179-205.
49. V. Jayawarna, S. M. Richardson, A. R. Hirst, N. W. Hodson, A. Saiani, J. E. Gough, R. V. Ulijn, Acta Biomater. 2009, 5, 934-943.
50. K. M. Galler, L. Aulisa, K. R. Regan, R. N. D'Souza, J. D. Hartgerink, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 3217-3223.
51. Z. M. Yang, H. W. Gu, Y. Zhang, L. Wang, B. Xu, Chem. Commun. 2004, 208-209.
52. R. G. Ellis-Behnke, Y.-X. Liang, D. K. C. Tay, P. W. F. Kau, G. E. Schneider, S. Zhang, W. Wu, K.-F. So, Nanomedicine 2006, 2, 207-215.
53. K. Rajangam, H. A. Behanna, M. J. Hui, X. Han, J. F. Hulvat, J. W. Lonasney, S. I. Stupp, Nano Lett. 2006, 6, 2086-2090.
54. M. R. Kapadia, L. W. Chow, N. D. Tsihlis, S. S. Ahanchi, J. W. Eng, J. Murar, J. Martinez, D. A. Popowich, Q. Jiang, J. A. Hrabie, J. E. Saavedra, L. K. Keefer, J. F. Hulvat, S. I. Stupp, M. R. Kibbe, J. Vasc. Surg. 2008, 47, 173-182.
55. B. Xing, C.-W. Yu, K.-H. Chow, P.-L. Ho, D. Fu, B. Xu, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14846-14847.
56. J.-K. Kim, J. Anderson, H.-W. Jun, M. A. Repka, S. Jo, Mol. Pharm. 2009, 6, 978-985.
57. X. Yan, R. A. Gemeinhart, J. Controlled Release 2005, 106, 198-208
58. J. R. Tauro, R. A. Gemeinhart, Bioconjugate Chem. 2005, 16, 1133-1139
59. H. Ye, L. Jin, R. Hu, Z. Yi, J. Li, Y. Wu, X. Xi, Z. Wu, Biomaterials 2006, 27, 5958-5965.
60. J. D. Mott, Z. Werb, Curr. Opin. Cell Biol. 2004, 16, 558-564
61. G. Klein, E. Vellenga, M. W. Fraiije, W. A. Kamps, E. S. deBont, Crit. Rev. Oncol. Hematol. 2004, 50, 87-100.
62. J. W. Ho, Recent Pat. Anti-Cancer Drug Discovery 2006, 1, 129-134.
63. V. Pinzani, F. Bressolle, I. J. Haug, M. Galtier, J. P. Blayac, P. Balmes, Cancer Chemother. Pharmacol. 1994, 35, 1-9
64. D. Screnci, M. J. McKeage, J. Inorg. Biochem. 1999, 77, 105-110.
65. Y. Gao, Y. Kuang, Z.-F. Guo, Z. Guo, I. J. Krauss, B. Xu, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13576-13577.
66. J. Naskar, G. Palui, A. Banerjee, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 11787-11792.
67. Z. Yang, G. Liang, M. Ma, Y. Gao, B. Xu, J. Mater. Chem. 2007, 17, 850-854.
68. A. Mahler, M. Reches, M. Rechter, S. Cohen, E. Gazit, Adv. Mater. 2006, 18, 1365-1370.
69. C. Tang, A. M. Smith, R. F. Collins, R. V. Ulijn, A. Saiani, Langmuir 2009, 25, 9447-9453.
70. Z. M. Yang, K. M. Xu, L. Wang, H. W. Gu, H. Wei, M. J. Zhang, B. Xu, Chem. Commun. 2005, 4414-4416.
71. G. L. Liang, Z. M. Yang, R. J. Zhang, L. H. Li, Y. J. Fan, Y. Kuang, Y. Gao, T. Wang, W. W. Lu, B. Xu, Langmuir 2009, 25, 8419-8422.
72. H. Yokoi, T. Kinoshita, S. Zhang, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005, 102, 8414-8419.
73. T. C. Holmes, Trends Biotechnol. 2002, 20, 16-21.
74. G. A. Silva, C. Czeisler, K. L. Niece, E. Beniash, D. A. Harrington, J. A. Kessler, S. I. Stupp, Science 2004, 303, 1352-1355.
75. H. Okano, J. Neurosci. Res. 2002, 69, 698-707.
76. V. M. Tysseling-Mattiace, V. Sahni, K. L. Niece, D. Birch, C. Czeisler, M. G. Fehlings, S. I. Stupp, J. A. Kessler, J. Neurosci. 2008, 28, 3814-3823.
77. J. Kisiday, M. Jin, B. Kurz, H. Hung, C. Semino, S. Zhang, A. J. Grodzinsky, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 9996-10001.
78. T. D. Sargeant, M. O. Guler, S. M. Oppernheimer, A. Mata, R. L. Satcher, D. C. Dunand, S. I. Stupp, Biomaterials 2008, 29, 161-171.
79. A. Horii, X. Wang, F. Gelain, S. Zhang, PloS ONE 2007, 2, e 190.
80. F. Gelain, D. Bottai, A. Vescovi, PloS ONE 2006, 1, e 119.
81. S. Wang, D. Nagrath, P. C. Chen, Tissue Eng. Part A 2008, 14, 227-236
82. N. Navarro-Alvarez, A. Soto-Gutierrez, J. D. Rivas-Carillo, Cell Transplant 2006, 15, 921-927.
83. J. H. vanEsch, Langmuir 2009, 25, 8392-8394.