Wet Chemistry and Peptide Imobilização em Polytetrafluoroethylene para Melhoria de adesão celular

Summary

A adesividade celular é a chave para muitas abordagens na pesquisa de biomateriais e engenharia de tecidos. Uma técnica passo a passo é apresentada usando química úmida para a modificação da superfície do importante polímero PTFE com peptídeos.

Abstract

Dotando materiais de superfície com propriedades de células-adesivo é uma estratégia comum em pesquisa biomaterial e engenharia de tecidos. Isto é particularmente interessante para os polímeros já aprovados que têm uma utilização de longa data na medicina, pois estes materiais são bem caracterizadas e questões legais relacionadas com a introdução de polímeros sintetizados de novo podem ser evitadas. Politetrafluoroetileno (PTFE) é um dos materiais mais utilizados para a produção de enxertos vasculares, mas o polímero carece de promover a adesão celular características. Endotelização, ou seja, a cobertura completa dos enxertos superfície interior com uma camada confluente de células endoteliais é considerada chave para um desempenho óptimo, principalmente pela redução da trombogenicidade da interface artificial.

Este estudo investiga o crescimento de células endoteliais em PTFE modificado com péptido e compara estes resultados com os obtidos no substrato não modificado. Acoplamento com opéptido de adesão celular endotelial Arg-Glu-Asp-Val (REDV) é realizada através da activação do polímero contendo fluorin usando o reagente de naftaleneto de sódio, seguido de passos subsequentes de conjugação. A cultura de células é realizado utilizando Células Endoteliais da Veia Umbilical Humana (HUVECs) e excelente crescimento celular em material imobilizado-péptido é demonstrada ao longo de um período de duas semanas.

Introduction

Vários polímeros utilizados na medicina que tenham sido aprovados por algum tempo não apresentam biocompatibilidade melhorada, isto é, a falta de adesão célula-a adesividade, a indução de encapsulamento fibrótica e trombogenicidade, para mencionar alguns. As interacções entre o biomaterial e o sistema biológico ocorre principalmente na superfície do implante. Como consequência, a investigação centrou-se na modificação da superfície, a fim de criar propriedades apropriadas para uma aplicação desejada, deixando as propriedades de volume do material afectado. Politetrafluoroetileno (PTFE) como um polímero fisiologicamente inerte é utilizado em muitos campos méd....

Protocol

1. Preparação de sódio naftaleneto Activar Solution e ativação de superfície

Nota: Realizar reações em um exaustor bem ventilado. Siga as regras gerais para lidar com solventes altamente inflamáveis ​​e corrosivos metais como o sódio metálico. Naftaleno tem um cheiro muito desagradável (naftalina), mesmo em quantidades muito pequenas! Se não for indicado de outro modo as reacções são realizadas à temperatura ambiente. A azida de sódio é altamente tóxico! THF (99,9%, ver Lista de Materiais) foi armazenada ao longo de aproximadamente 20% (em volume) de crivo molecular. Destila-se THF com um teor de água perceptível ao longo de sódio. A formaç....

Results

Os resultados dos passos de reacção químicos cruciais foram monitorizadas por espectroscopia de IV (Figura 1). A ativação inicial com naftaleneto de sódio gera ligações duplas - e, em menor medida - OH-funcionalidades. O sinal que indica C = ligações C desaparecer por oxidação, dando origem a uma superfície de rolamento quase exclusivamente grupos hidroxilo. Análise de novos passos de conjugação padrão não são mostradas aqui. As mudanças de cor devido à oxidação de activ.......

Discussion

A descrição detalhada do protocolo de modificação da superfície de PTFE consiste em passos sucessivos começando com a eliminação de flúor a partir da espinha dorsal do polímero, como representado na Figura 6. Como resultado, uma camada é formada, que contém uma quantidade abundante de ligações duplas conjugadas carbono-carbono em acordo com a cor marrom escuro que se desenvolveu após tratamento naftaleneto. oxidação padrão com água oxigenada ácida produz uma superfície hidroxilada acompanhada por clarea.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Folha de PTFE 0.5 mm	Plástico Cadillac	n/a
Peptídeo REDV	Genecust	n/a	síntese personalizada >95% de pureza
iso-propanol	Sigma Aldrich	34965
tetrahidrofurano (THF)	Sigma Aldrich	401757
dimetilsulfóxido	Sigma Aldrich	D8418
peneira molecular 3 &	Sigma Aldrich	208574
sódio metálico	Sigma Aldrich	483745
fosfato tamponado salino (PBS)	Sigma Aldrich	D8537
naftaleno	Sigma Aldrich	147141
peróxido de hidrogênio 30%	Sigma Aldrich	95321
ácido tricloroacético	Sigma Aldrich	T6399
éter diglicidílico de dietilenoglicol	Sigma Aldrich	17741
diisocianato de hexametileno (HMDI)	Sigma Aldrich	52650
Calceína-AM	Sigma Aldrich	56496
bicarbonato de sódio	Sigma Aldrich	S6014
azida de sódio	Sigma Aldrich	71290
placas de 24 poços	Greiner-Bio-One	662 160
ATR-FTIR espectrofotômetro Nicolet Magna-IR 850	Microscópio	n/a
Olympus X-70	Olympus	n/a
células endoteliais da veia humbilical (HUVECs)	Lonza	n/a
ePTFE enxerto vascular	Gore	n/a