Sobre la interacción entre materiales 1D y células vivas
Autores: Arrabito, Giuseppe; Aleeva, Yana; Ferrara, Vittorio; Prestopino, Giuseppe; Chiappara, Clara; Pignataro, Bruno
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Sobre la interacción entre materiales 1D y células vivas
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Materiales
Aplicaciones
Biológicos
1d
Investigación
Desarrollo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 41
Citaciones: Sin citaciones
Los materiales unidimensionales (1D) permiten aplicaciones de vanguardia en biología, como investigaciones en bioelectrónica de células individuales, estimulación de la membrana celular o el citosol, captura celular, regeneración de tejidos, acción antibacteriana, investigación de fuerzas de tracción y lisis celular, entre otros. El extraordinario desarrollo de este campo de investigación en los últimos diez años ha sido promovido por la posibilidad de diseñar nuevas clases de biointerfaces que integran materiales 1D como herramientas para desencadenar estímulos/probes reconfigurables a una resolución subcelular, imitando la organización de las fibras de proteínas in vivo de la matriz extracelular. Después de una breve visión general de los modelos teóricos relevantes para una descripción cuantitativa de la interfaz material/célula 1D, este trabajo ofrece una revisión sin precedentes de materiales nano y microscale 1D (inorgánicos, orgánicos, biomoleculares) explorados hasta ahora en este vibrante campo de investigación, destacando sus aplicaciones biológicas emergentes. Se investiga la correlación entre la química de cada material 1D y la respuesta biológica resultante, lo que permite enfatizar las ventajas y los problemas que presenta cada clase. Finalmente, se discuten los desafíos actuales y las perspectivas futuras.
Descripción
Los materiales unidimensionales (1D) permiten aplicaciones de vanguardia en biología, como investigaciones en bioelectrónica de células individuales, estimulación de la membrana celular o el citosol, captura celular, regeneración de tejidos, acción antibacteriana, investigación de fuerzas de tracción y lisis celular, entre otros. El extraordinario desarrollo de este campo de investigación en los últimos diez años ha sido promovido por la posibilidad de diseñar nuevas clases de biointerfaces que integran materiales 1D como herramientas para desencadenar estímulos/probes reconfigurables a una resolución subcelular, imitando la organización de las fibras de proteínas in vivo de la matriz extracelular. Después de una breve visión general de los modelos teóricos relevantes para una descripción cuantitativa de la interfaz material/célula 1D, este trabajo ofrece una revisión sin precedentes de materiales nano y microscale 1D (inorgánicos, orgánicos, biomoleculares) explorados hasta ahora en este vibrante campo de investigación, destacando sus aplicaciones biológicas emergentes. Se investiga la correlación entre la química de cada material 1D y la respuesta biológica resultante, lo que permite enfatizar las ventajas y los problemas que presenta cada clase. Finalmente, se discuten los desafíos actuales y las perspectivas futuras.