Hallazgos in vitro de titanio funcionalizado con estrógeno a través de una capa de polidopamina
Autores: Steffi, Chris; Shi, Zhilong; Kong, Chee Hoe; Wang, Wilson
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Hallazgos in vitro de titanio funcionalizado con estrógeno a través de una capa de polidopamina
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Implante ortopédico
Moléculas osteogénicas
Estrógeno
Superficie de titanio
Actividad de fosfatasa alcalina
Osteoblastos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Para mejorar la fijación de implantes ortopédicos y reducir las complicaciones postoperatorias, se entregan localmente moléculas osteogénicas al inmovilizarlas en la superficie de los implantes, lo que modula la biología de la adhesión celular y la diferenciación en la superficie del implante. El estradiol, una hormona esteroide natural, mantiene el metabolismo óseo al disminuir la resorción ósea. Afecta directa o indirectamente a los osteoclastos. En este trabajo, el estradiol fue inmovilizado en una superficie de titanio mediante una capa de polidopamina. La inmovilización de estradiol fue confirmada por espectroscopia de electrones de rayos X (XPS), tinción de inmunofluorescencia y ensayo por inmunoadsorción ligado a enzimas (ELISA). Los sustratos modificados con estradiol mejoraron la actividad de las fosfatasa alcalinas (ALP) y la deposición de calcio de los osteoblastos. Sin embargo, estos sustratos no disminuyeron la actividad de la fosfatasa ácida resistente al tartrato (TRAP) ni la formación de anillos de actina de los osteoclastos. Las imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) de los sustratos modificados con estradiol mostraron la formación de cristales de estradiol, lo que disminuyó la potencia del estradiol inmovilizado. A pesar de haber logrado una inmovilización exitosa de estradiol mediante la técnica de polidopamina, la biodisponibilidad y potencia del estradiol recubierto se reduce debido a la cristalización, lo que sugiere que este no es un sistema adecuado para la entrega localizada de estradiol como se probó in vitro aquí. En consecuencia, se deben explorar otras plataformas adecuadas para inmovilizar estradiol que eviten la formación de cristales mientras preservan la actividad biológica.
Descripción
Para mejorar la fijación de implantes ortopédicos y reducir las complicaciones postoperatorias, se entregan localmente moléculas osteogénicas al inmovilizarlas en la superficie de los implantes, lo que modula la biología de la adhesión celular y la diferenciación en la superficie del implante. El estradiol, una hormona esteroide natural, mantiene el metabolismo óseo al disminuir la resorción ósea. Afecta directa o indirectamente a los osteoclastos. En este trabajo, el estradiol fue inmovilizado en una superficie de titanio mediante una capa de polidopamina. La inmovilización de estradiol fue confirmada por espectroscopia de electrones de rayos X (XPS), tinción de inmunofluorescencia y ensayo por inmunoadsorción ligado a enzimas (ELISA). Los sustratos modificados con estradiol mejoraron la actividad de las fosfatasa alcalinas (ALP) y la deposición de calcio de los osteoblastos. Sin embargo, estos sustratos no disminuyeron la actividad de la fosfatasa ácida resistente al tartrato (TRAP) ni la formación de anillos de actina de los osteoclastos. Las imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) de los sustratos modificados con estradiol mostraron la formación de cristales de estradiol, lo que disminuyó la potencia del estradiol inmovilizado. A pesar de haber logrado una inmovilización exitosa de estradiol mediante la técnica de polidopamina, la biodisponibilidad y potencia del estradiol recubierto se reduce debido a la cristalización, lo que sugiere que este no es un sistema adecuado para la entrega localizada de estradiol como se probó in vitro aquí. En consecuencia, se deben explorar otras plataformas adecuadas para inmovilizar estradiol que eviten la formación de cristales mientras preservan la actividad biológica.