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FP7

MultiFun CP Risultato in breve

Project ID: 328897
Finanziato nell'ambito di: FP7-PEOPLE
Paese: Regno Unito

Una rigenerazione elettrofisiologica delle cellule

Le malattie croniche neurodegenerative, neuromuscolari e cardiache sono associate a disturbi nelle risposte elettriche del tessuto. Lo sviluppo di terapia per la rigenerazione di cellule elettricamente reattive ha un livello elevato di priorità nella ricerca medica.
Una rigenerazione elettrofisiologica delle cellule
Gli scienziati hanno sviluppato una struttura ingegnerizzata per sostenere la crescita e la differenziazione di cellule reattive elettricamente, ai fini della ricostruzione e della guarigione del tessuto. Tuttavia, esiste un’esigenza irrisolta di strutture multifunzionali capaci di fornire simultaneamente più di uno stimolo per la rigenerazione cellulare. L’obiettivo del progetto MULTIFUN CP (Multifunctional conducting polymer devices for electroresponsive cell regeneration), finanziato dall’UE, riguardava lo sviluppo di scaffold conduttivi con funzione di piattaforme multifunzionali, per supportare la rigenerazione di cellule reattive elettricamente.

Il progetto si è articolato in varie fasi di sviluppo, tra cui la progettazione degli scaffold con l’opportuna modificazione chimica per l’adesione delle cellule e la valutazione della proliferazione cellulare sotto stimolazione elettrica. I ricercatori hanno creato tre diversi scaffold conduttivi: una pellicola in polianilia a doppio strato (PANI), una schiuma di poli(3,4-etilenediossitiofene) (f-PEDOT) e un idrogel 3D-f-PEDOT.

La polimerizzazione di PANI sulla superficie di pellicole di chitosano prefabbricate ha condotto a un pellicola conduttiva autonoma. Questo approccio ha garantito la stabilità elettrica nelle pellicole, durante l’incubazione in condizioni fisiologiche per periodi prolungati (~30 giorni). I ricercatori hanno testato questa pellicola a doppio strato ex-vivo, come patch per il trattamento dell’infarto del miocardio. Il patch conduttivo ha dimostrato risultanti promettenti nella riduzione dell’aritmia nel cuore dopo l’infarto.

Gli scienziati hanno sviluppato una schiuma f-PEDOT, stabilendo un legame incrociato del PEDOT funzionalizzato alla schiuma di gelatina mediante 1-etil-3(3-dimetilaminopropil)-carbodiimide. Gli scaffold a base di F-PEDOT hanno dimostrato una buona biocompatibilità negli esperimenti con condrociti in strutture 3D.

L’idrogel 3D-f-PEDOT ha dimostrato una notevole attività elettrica in condizioni fisiologiche. Le cellule muscolari C2C12 potrebbero aderire allo scaffold senza alcun rivestimento proteico aggiuntivo, con proliferazione attiva dopo sette giorni di coltura. Inoltre, la struttura porosa dell’idrogel ha supportato la vitalità delle cellule e l’infiltrazione nella matrice.

Riveste particolare importanza che MULTIFUN CP abbia dimostrato enormi potenzialità di applicazione della pellicola PANI nella rigenerazione cardiaca. L’insufficienza cardiaca rappresenta un enorme onere sociale e la fabbricazione del patch potrebbe garantire una soluzione semplice e poco costosa.

Informazioni correlate

Keywords

Rigenerazione, PANI, f-PEDOT, infarto del miocardio, patch conduttivo
Numero di registrazione: 181151 / Ultimo aggiornamento: 2016-05-10
Dominio: Biologia, Medicina