Matrices poliméricas nanofibrosas expandidas para aplicaciones en ingeniería de tejidos

S. BONGIOVANNI ABEL; G.A. ABRAHAM

Jornada; II Jornadas de Jóvenes BioNanCientíficos; 2020

La tecnología de electrohilado (electrospinning) es una técnica de manufactura eficiente y versátil para producir matrices nanofibrosas orientadas a numerosas aplicaciones bio/nanotecnológicas. Sin embargo, en el campo de la ingeniería de tejidos y medicina regenerativa existen algunas limitaciones relacionadas con la densidad de la estructura fibrosa, que en muchos casos impide la migración celular.[1] En este contexto, en los últimos años, en nuestro laboratorio hemos desarrollado una nueva línea de investigación basada en el desarrollo de estructuras poliméricas nanofibrosas con arquitectura tridimensional (3D) controlada con el objetivo de mejorar estos aspectos y poder emplear dichos materiales como andamiajes en crecimiento e infiltración celular. Se busca incrementar el tamaño de poro, manteniendo la interconexión entre ellos así como la morfología nanofibrosa y capacidad suficiente para soportar cargas en compresión, lo cual en es aún un desafío en el campo de la ingeniería de tejidos.Experimentalmente, se obtuvieron matrices nanofibrosas electrohiladas basadas en PCL -poli(ε-caprolactona)- y PVA -poli(vinilalcohol)-, ajustando en cada caso los parámetros para el electrohilado (concentración de cada polímero 10-20% p/V, 50% RH y 25°C). Se emplearon solventes benignos (ácido acético, agua y ácido fórmico) con el fin de evitar los efectos negativos de solventes orgánicos tóxicos durante el procesamiento de los polímeros y en el material final.[2] La naturaleza nanofibrosa de las mismas se corroboró por microscopia electrónica de barrido. En todos los casos, los diámetros de fibra fueron menores a 800 nm, mostrando homogeneidad, monodispersidad y fibras sin defectos. La evaluación de la mojabilidad de las membranas confirmó que en el caso de PCL el material resultante es hidrofóbico (WCA>120°), mientras que las de PVA son totalmente hidrofílicas (WCA1500% respecto al inicial). Debido a estos resultados alentadores, actualmente se está evaluando el crecimiento in vitro de fibroblastos, en vistas de corroborar la mejora en la infiltración celular dentro de los poros tras los procedimientos de expansión a los que fueron sometidas las matrices.REFERENCIAS[1] Bongiovanni Abel, S., Montini-Ballarin, F., Abraham, G.A. Nanotechnology 31, 2020, 172002-24.[2] Bongiovanni Abel, S., Liverani, L., Boccaccini, A.R., Abraham, G.A. Materials Letters 245, 2019, 86-89.