Una nuova generazione di biomateriali
Gli impianti ortopedici e dentali sono spesso associati a una scarsa integrazione con i tessuti circostanti, con conseguenti complicazioni come infiammazione, infezioni e rotture. Nel corso degli anni, lo sviluppo di nuovi biomateriali che possano essere utilizzati per risolvere questi problemi è stato oggetto di intense ricerche. La biofunzionalizzazione dei materiali con ligandi appropriati sulla superficie è emersa come un approccio promettente all’ampliamento del repertorio dei biomateriali disponibili. Il progetto BIOMAT4BIOMED (Development of new biofunctionalized materials for application in regenerative medicine), finanziato dall’UE, ha cercato di generare nuovi biomateriali metallici funzionalizzati con biomolecole antibatteriche e in grado di aderire alle cellule. L’obiettivo era il miglioramento dell’adesione cellulare e della biointegrazione e la riduzione del rischio di infezioni batteriche. I ricercatori hanno generato biomateriali basati su titanio e hanno incorporato peptidi lineari e ciclici, peptidomimetici e nanocapsule polimeriche sulla superficie. Utilizzando metodi fisico-chimici e biologici, hanno caratterizzato il legame delle molecole e la capacità di adesione cellulare dei biomateriali ottenuti. Oltre a migliorare l’adesione e la proliferazione degli osteoblasti, questi materiali hanno anche facilitato la differenziazione osteogenica delle cellule staminali mesenchimali in vitro, migliorando la formazione dell’osso in vivo. Le proprietà osteoinduttive delle molecole di rivestimento potrebbero quindi tradursi in una migliore osteointegrazione dei materiali da impianto. Ulteriori vantaggi di questi materiali includono la stabilità e la specificità cellulare dei rivestimenti nonché la compatibilità biomeccanica. Queste superfici, inoltre, hanno dimostrato forti proprietà antibatteriche, riducendo le infezioni associate all’utilizzo dei dispositivi medici. Questi materiali presentano buone potenzialità per l’utilizzo negli impianti ortopedici e dentali della medicina rigenerativa.
Parole chiave
Biomateriali, rigenerazione ossea, ortopedico, impianti dentali, titanio, tantalio, peptide, cellule staminali mesenchimali
