Química húmeda y el péptido Inmovilización de politetrafluoroetileno para la adhesión celular mejorada

Resumen

La adhesividad celular es clave para muchos enfoques en la investigación de biomateriales y la ingeniería de tejidos. Se presenta una técnica paso a paso que utiliza química húmeda para la modificación de la superficie del importante polímero PTFE con péptidos.

Resumen

Dotar a los materiales de superficie con propiedades de células adhesivo es una estrategia común en la investigación de biomateriales e ingeniería de tejidos. Esto es particularmente interesante para los polímeros ya aprobados que tienen un uso de larga data en la medicina debido a que estos materiales son bien caracterizados cuestiones y legales asociados a la introducción de los polímeros recién sintetizados puede ser evitado. Politetrafluoroetileno (PTFE) es uno de los materiales más frecuentemente empleado para la fabricación de injertos vasculares pero el polímero carece de adhesión celular promover características. Endotelización, es decir, la cobertura completa de los injertos de la superficie interior con una capa confluente de células endoteliales se considera clave para el rendimiento óptimo, principalmente mediante la reducción de la trombogenicidad de la interfaz artificial.

Este estudio investiga el crecimiento de células endoteliales en PTFE péptido modificado y compara estos resultados con los obtenidos en el sustrato sin modificar. El acoplamiento con elpéptido adhesivo de células endoteliales Arg-Glu-Asp-Val (REDV) se realiza a través de la activación del polímero que contiene fluorin-usando el reactivo naftalenuro sódico, seguido de pasos Conjugación posteriores. El cultivo celular se realiza utilizando células endoteliales de vena umbilical humana (HUVECs) y un excelente crecimiento celular en el material peptídico inmovilizado se demuestra en un período de dos semanas.

Introducción

Varios polímeros utilizados en la medicina que han sido aprobados por algún tiempo no exhiben una mayor biocompatibilidad, es decir, la falta de células adhesividad, la inducción de la encapsulación fibrótica y la trombogenicidad, por mencionar unos pocos. Las interacciones entre el biomaterial y el sistema biológico se lleva a cabo principalmente en la superficie del implante. Como consecuencia, la investigación se ha centrado en la modificación de superficie con el fin de crear propiedades adecuadas para una aplicación deseada, dejando las propiedades a granel del material no modificado. Politetrafluoroetileno (PTFE) como un polímero fisiológicamente inert....

Protocolo

1. Preparación de sodio solución activadora naftalenuro y activación de superficies

Nota: Llevar a cabo las reacciones en una campana extractora bien ventilada. Seguir las reglas generales para la manipulación de disolventes altamente inflamables y corrosivos metales como el sodio metálico. Naftaleno tiene un olor muy desagradable (naftalina), incluso en cantidades muy pequeñas! Si no se indica lo contrario las reacciones se realizaron a temperatura ambiente. La azida de sodio es altamente tóxico! THF (99,9%, ver Lista de Materiales) se almacenó durante aproximadamente 20% (en volumen) de tamiz molecular. Se destila THF con un contenido de ....

Resultados

Los resultados de las etapas de reacción químicas cruciales fueron controlados por espectroscopia de IR (Figura 1). La activación inicial con naftalenuro de sodio genera enlaces dobles - y en un grado menor - OH funcionalidades. La señal que indica C = C enlaces desaparecen tras la oxidación, produciendo una superficie de apoyo casi exclusivamente grupos hidroxilo. Análisis de nuevas medidas Conjugación estándar no se muestran aquí. Los cambios de color debido a la activ.......

Discusión

La descripción detallada del protocolo de modificación de la superficie de PTFE consiste en etapas sucesivas empezando con la eliminación de flúor de la cadena principal de polímero tal como se representa en la Figura 6. Como resultado, se forma una capa que contiene una abundante cantidad de dobles enlaces carbono-carbono conjugados en de acuerdo con el color de color marrón oscuro que se desarrolló en el tratamiento naftalenuro. oxidación estándar con peróxido de hidrógeno ácido produce una superficie.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Lámina de PTFE 0,5 mm	Cadillac Plastic	n/a
Péptido REDV	Genecust	n/a	síntesis personalizada >95% de pureza
iso-propanol	Sigma Aldrich	34965
tetrahidrofurano (THF)	Sigma Aldrich	401757
dimetilsulfóxido	Sigma Aldrich	D8418
tamiz molecular 3 y Aring;	Sigma Aldrich	208574
metal sódico	Sigma Aldrich	483745
solución salina tamponada con fosfato (PBS)	Sigma Aldrich	D8537
naftaleno	Sigma Aldrich	147141
peróxido de hidrógeno 30%	Sigma Aldrich	95321
ácido tricloroacético	Sigma Aldrich	T6399
dietilenglicol diglicidil éter	Sigma Aldrich	17741
diisocianato de hexametileno (HMDI)	Sigma Aldrich	52650
Calceína-AM	Sigma Aldrich	56496
bicarbonato de sodio	Sigma Aldrich	S6014
azida de sodio	Sigma Aldrich	71290
placas de 24 pocillos	Greiner-Bio-One	662 160
ATR-FTIR espectrofotómetro Nicolet Magna-IR 850	Nicolet	n/a
microscopio de fluorescencia Olympus X-70	Olympus	n/a
células endoteliales de la vena humbilical (HUVECs)	Lonza	n/a
ePTFE injerto vascular	Gore	n/a