Processo de moldagem baseados em molhado-fiação de gelatina para regeneração de tecidos

Este protocolo melhora um conceito básico de fiação úmida para desenvolver um material a partir de uma única tira de fibra em várias tiras que podem ser usadas para qualquer aplicação médica preferida. Esta técnica é simples, barata, e não requer a adição de polímeros sintéticos para personalização dos polímeros naturais em um recurso de proteína para materiais de interesse. Esta técnica pode ser estendida ao desenvolvimento de biomateriais para matar a terapia fria, como tratamento do sistema nervoso central ou periférico, substituição de vasos sanguíneos ou reconstrução direta do trato urinário.

Este método destina-se à aplicação médica, inclusive como estratégia para neuralização tecidual ou medicina regenerativa. Esta técnica pode ser facilmente implementada por iniciantes. Observe que, após várias repetições de moldagem, a qualidade da solução deve ser sempre verificada para manter uma formação ideal.

Para formar o tubo giratório molhado, primeiro submerse um medidor de 24 por três quartos de polegada cateter venoso periférico em solução de gelatina recém-preparada por três segundos, seguido de imersão em solução de acetona recém-preparada por um minuto. Repita esses passos 20 vezes. Após a última imersão de acetona, deixe o tubo moldado secar por cinco minutos à temperatura ambiente, e use um hemostat para transferir cuidadosamente o tubo de gelatina do cateter para uma pipeta Pasteur de vidro com solução de diclorometano de policaprolactona de 2,5% para uma incubação durante a noite sob a temperatura ambiente.

Na manhã seguinte, esterilize a gelatina por duas horas sob luz ultravioleta antes de submergir brevemente o tubo em 75% de etanol. Em seguida, lave o tubo duas vezes com o meio de células-tronco para remover o etanol residual. Para cultivar o tubo de gelatina com a cultura celular, substitua a extremidade supinada das células-tronco adiposas humanas de um frasco de cultura com um mililitro de 0,25% Trypsin-EDTA para uma incubação de 3,5 minutos a 37 graus Celsius e 5% de dióxido de carbono.

Quando as células se separarem, prendam a reação com um mililitro de soro bovino fetal e transfiram a suspensão celular para um tubo de microcentrifuge. Colete as células por centrifugação e resuspense a pelota em um mililitro de meio de células-tronco. Em seguida, coloque o tubo de gelatina em um poço de uma placa de seis poços contendo três mililitros de meio de células-tronco.

Depois de contar as células, a semente quatro vezes 10 a 4 das células-tronco adiposas humanas no tubo para uma incubação de duas semanas na incubadora de cultura celular. Depois de confirmar o nível apropriado de sedação por falta de resposta ao beliscão do dedo do pé em uma fêmea de oito semanas de idade, raspe o cabelo da área trapézio e esterilize a pele exposta com solução povidone-iodo. Cubra o rato com cortinas cirúrgicas estéreis para reduzir a contaminação bacteriana do local cirúrgico e use uma tesoura cirúrgica para fazer uma incisão de pele rasa de dois centímetros de comprimento.

Coloque o tubo de gelatina diretamente na camada entre a fáscia e o músculo e use uma sutura de nylon para fechar a ferida. Em seguida, esterilize a incisão com solução povidone-iodo. Induzir o rato através de uma injeção intramuscular de cetoprofeno e cefazolina e manter o animal sob condições assépticas por sete dias.

Este conceito de fiação molhada amigável pode ser usado para desenvolver gelatina em fibras e tubos. Observações morfológicas do tubo de gelatina por meio da microscopia eletrônica de varredura revelam uma superfície não muito lisa com um diâmetro interno superior a 200 micrômetros e uma espessura de aproximadamente 20 micrômetros. A coloração de um tubo de gelatina de cultura de células-tronco adiposas humanas para a expressão do marcador de células neurais demonstra uma coloração positiva para o marcador, juntamente com múltiplos núcleos detectados sugerindo que as células podem penetrar e aderir ao tubo de gelatina e se diferenciar em células progenitoras neurais.

A implantação do tubo de gelatina na camada de fáscia confirma sua segurança e biocompatibilidade, pois não há indicação de vermelhidão, inchaço ou outros sintomas de inflamação no tecido local e o tubo é cercado por tecido conjuntivo bem desenvolvido. Ao tentar este procedimento de dois pontos um, garantir a imersão do molde no tempo específico de revestimento em cada solução é muito importante para construir uma forma precisa de tubo. Após este procedimento, nossos experimentos utilizam modelo animal de doença humana para investigar com precisão o resultado dos biomateriais para a estratégia de regeneração tecidual.

Após seu desenvolvimento, essa técnica abriu caminho para os pesquisadores no desenvolvimento de polímeros de natureza correlativa simples em qualquer tipo de material para uma aplicação médica decidida. Em condição normal de uso, a solução de policaprolactona dicloroometano é considerada como um risco ambiental mínimo, mas não se esqueça de realizar quaisquer etapas com este produto químico em um armário de biossegurança apropriado.