Optimización de andamios compuestos de polímero-ECM para ingeniería de tejidos: Efecto de las células y las condiciones de cultivo en las esteras de nanofibras poliméricas
Autores: Goyal, Ritu; Guvendiren, Murat; Freeman, Onyi; Mao, Yong; Kohn, Joachim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Optimización de andamios compuestos de polímero-ECM para ingeniería de tejidos: Efecto de las células y las condiciones de cultivo en las esteras de nanofibras poliméricas
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Diseño
Andamios de tejido compuesto
Matriz extracelular
Fibras de polímero sintético
Deposición de matriz extracelular
Descelularización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El diseño de andamios de tejido compuesto que contienen una matriz extracelular (MEC) y fibras de polímero sintético es un nuevo enfoque para crear andamios bioactivos que pueden mejorar la función celular. Actualmente, faltan estudios que investiguen los efectos de la deposición de MEC y la descelularización sobre la degradación del polímero, así como datos sobre la optimización de la estabilidad de los andamios compuestos que contienen MEC durante el cultivo celular prolongado. En este estudio, desarrollamos andamios fibrosos utilizando tres composiciones de polímero, que representan materiales de degradación lenta (E0000), media (E0500) y rápida (E1000), para investigar la estabilidad, degradación y mecánica de los andamios durante la deposición de MEC y la descelularización, y durante el ciclo completo de celularización-descelularización-recelularización. Informamos datos sobre el porcentaje de retención de peso molecular (% Mw) de las esteras de fibra polimérica, cambios en la rigidez del andamio, deposición de MEC y la presencia de fibronectina después de la descelularización. Concluimos que el E1000 de degradación rápida (retención de Mw = 80% en 28 días) no permitió que la MEC depositada reemplazara el soporte de polímero. Los andamios hechos de E0500 de degradación media (retención de Mw alrededor del 60% a los 28 días) permitieron el reemplazo gradual de la red de polímero con MEC derivada de células, manteniendo el soporte de la red de polímero. Así, los polímeros con una tasa intermedia de degradación, que mantienen buenas propiedades de manejo del andamio después de 28 días en cultivo, parecen ser los más adecuados para crear andamios compuestos de MEC-polímero.
Descripción
El diseño de andamios de tejido compuesto que contienen una matriz extracelular (MEC) y fibras de polímero sintético es un nuevo enfoque para crear andamios bioactivos que pueden mejorar la función celular. Actualmente, faltan estudios que investiguen los efectos de la deposición de MEC y la descelularización sobre la degradación del polímero, así como datos sobre la optimización de la estabilidad de los andamios compuestos que contienen MEC durante el cultivo celular prolongado. En este estudio, desarrollamos andamios fibrosos utilizando tres composiciones de polímero, que representan materiales de degradación lenta (E0000), media (E0500) y rápida (E1000), para investigar la estabilidad, degradación y mecánica de los andamios durante la deposición de MEC y la descelularización, y durante el ciclo completo de celularización-descelularización-recelularización. Informamos datos sobre el porcentaje de retención de peso molecular (% Mw) de las esteras de fibra polimérica, cambios en la rigidez del andamio, deposición de MEC y la presencia de fibronectina después de la descelularización. Concluimos que el E1000 de degradación rápida (retención de Mw = 80% en 28 días) no permitió que la MEC depositada reemplazara el soporte de polímero. Los andamios hechos de E0500 de degradación media (retención de Mw alrededor del 60% a los 28 días) permitieron el reemplazo gradual de la red de polímero con MEC derivada de células, manteniendo el soporte de la red de polímero. Así, los polímeros con una tasa intermedia de degradación, que mantienen buenas propiedades de manejo del andamio después de 28 días en cultivo, parecen ser los más adecuados para crear andamios compuestos de MEC-polímero.