Desarrollo de biomateriales que incorporen sistemas de liberación de oxígeno y que tengan potencial aplicación para el tratamiento de diabetes
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Date
2023-08-14
Authors
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Antecedentes: La diabetes es una enfermedad crónica caracterizada por la destrucción de las células β pancreáticas donde no hay producción de insulina o el organismo no la puede usar eficazmente. Han surgido nuevas estrategias metodológicas incluyendo la terapia celular. Sin embargo, esto conlleva una inmunoterapia y un posible rechazo al injerto. Por tanto, se ha utilizado los biomateriales naturales y sintéticos como inmunoprotección al permitir la encapsulación de células productoras de insulina. No obstante, la falta de nutrientes como el oxígeno es uno de los mayores desafíos que afectan la viabilidad y funcionalidad celular. Por lo tanto, en el presente trabajo se presentan estrategias novedosas donde biomateriales con sistemas de liberación de oxígeno proveen este nutriente a la célula β pancreática.
Metodología: Se desarrollaron exitosamente biomateriales naturales con sistemas de liberación de oxígeno a diferentes concentraciones. Asimismo, se caracterizaron desde un punto de vista fisicoquímico, mecánico y estructural para posteriormente ser evaluados sus efectos en la biocompatibilidad, respiración y funcionalidad de células β pancreáticas.
Resultados: Se encontró a través del análisis por espectroscopia infrarroja que los componentes de los polímeros desarrollados fueron incorporados de manera exitosa. Igualmente, pudieron ser estables durante el tiempo y también tuvieron un comportamiento visco-elástico que fue analizado por reología. Los biomateriales desarrollados mantuvieron la liberación de oxígeno hasta por ocho días. Al evaluar los efectos de los biomateriales en la viabilidad, proliferación, respiración y funcionalidad celular se evidenció que hubo diferencias entre las concentraciones usadas en los sistemas de liberación de oxígeno.
Conclusión: La biocompatibilidad y funcionalidad celular fue favorecida para combinaciones adecuadas de los biomateriales y los sistema liberadores de oxígeno utilizados. Se hallaron potenciales candidatos que podrían emplearse para estudios en animales que permitan evaluar su efecto en el tratamiento de la diabetes.
Description
Keywords
Diabetes, Células β pancreáticas, Hidrogel, Microhidrogel, Sistemas de liberación de oxígeno