Funcionalización de Fibronectina: Una forma de mejorar la cultura celular dinámica en andamios de Alginato/Hidroxiapatita
Autores: Zumbo, Bianca; Guagnini, Benedetta; Medagli, Barbara; Porrelli, Davide; Turco, Gianluca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Funcionalización de Fibronectina: Una forma de mejorar la cultura celular dinámica en andamios de Alginato/Hidroxiapatita
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Defectos óseos
Ingeniería de tejidos óseos
Andamios tridimensionales
Alginato
Hidroxiapatita
Fibronectina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los defectos óseos son una preocupación de salud global; la ingeniería de tejidos óseos (BTE) es la alternativa más prometedora para reducir la morbilidad de los pacientes y superar las desventajas inherentes del injerto autólogo y del injerto alógeno. Los andamios tridimensionales son fundamentales en este campo debido a su potencial para proporcionar soporte estructural y mimetizar el microambiente óseo natural. Siguiendo un protocolo ya publicado, se preparó una estructura porosa 3D compuesta de alginato y hidroxiapatita después de un paso de gelificación y un paso de liofilización. A pesar del uso frecuente de alginato en la regeneración de tejidos, la inercia biológica de este polisacárido dificulta la adecuada colonización y proliferación celular. Por lo tanto, el propósito de este trabajo fue mejorar las propiedades biológicas promoviendo la interacción y adhesión entre las células y el biomaterial mediante el uso de Fibronectina. Esta proteína de la matriz extracelular fue adsorbida físicamente en el andamio, y su presencia fue evaluada con microscopía electrónica de barrido ambiental (eSEM) y el ensayo de proteínas Micro-Bicinchoninic Acid (BCA). La línea celular MG-63 se utilizó tanto para el cultivo celular 3D estático como dinámico (es decir, en biorreactor) en los andamios. El uso del biorreactor permitió un mejor intercambio de nutrientes y oxígeno y una mejor eliminación de los catabolitos celulares de la porción interna del constructo, mimetizando el entorno fisiológico. Los andamios funcionalizados mostraron una mejora en la proliferación y colonización celular en comparación con los no funcionalizados; el efecto de la adición de Fibronectina fue más evidente en las condiciones de cultivo dinámico, donde las células se adhirieron claramente a la superficie de los andamios funcionalizados.
Descripción
Los defectos óseos son una preocupación de salud global; la ingeniería de tejidos óseos (BTE) es la alternativa más prometedora para reducir la morbilidad de los pacientes y superar las desventajas inherentes del injerto autólogo y del injerto alógeno. Los andamios tridimensionales son fundamentales en este campo debido a su potencial para proporcionar soporte estructural y mimetizar el microambiente óseo natural. Siguiendo un protocolo ya publicado, se preparó una estructura porosa 3D compuesta de alginato y hidroxiapatita después de un paso de gelificación y un paso de liofilización. A pesar del uso frecuente de alginato en la regeneración de tejidos, la inercia biológica de este polisacárido dificulta la adecuada colonización y proliferación celular. Por lo tanto, el propósito de este trabajo fue mejorar las propiedades biológicas promoviendo la interacción y adhesión entre las células y el biomaterial mediante el uso de Fibronectina. Esta proteína de la matriz extracelular fue adsorbida físicamente en el andamio, y su presencia fue evaluada con microscopía electrónica de barrido ambiental (eSEM) y el ensayo de proteínas Micro-Bicinchoninic Acid (BCA). La línea celular MG-63 se utilizó tanto para el cultivo celular 3D estático como dinámico (es decir, en biorreactor) en los andamios. El uso del biorreactor permitió un mejor intercambio de nutrientes y oxígeno y una mejor eliminación de los catabolitos celulares de la porción interna del constructo, mimetizando el entorno fisiológico. Los andamios funcionalizados mostraron una mejora en la proliferación y colonización celular en comparación con los no funcionalizados; el efecto de la adición de Fibronectina fue más evidente en las condiciones de cultivo dinámico, donde las células se adhirieron claramente a la superficie de los andamios funcionalizados.