Encapsulamiento de células beta pancreáticas en una matriz a base de Alginato y Óxido de Grafeno con potencial aplicación en el tratamiento de diabetes
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Date
2022
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
En el presente trabajo se buscó sintetizar y caracterizar un hidrogel basado en alginato y óxido de grafeno mediante gelificación iónica, para encapsular células beta pancreáticas BRIN BD11, con el fin de simular un ambiente apropiado para el crecimiento y proliferación celular, con potencial aplicación para el tratamiento de diabetes tipo 1.
Se estudió la influencia del GO a tres concentraciones diferentes (10, 25 y 50 µg/mL) dentro de la matriz de alginato (ALGO10, ALGO25 y ALGO50). En el proceso de caracterización se emplearon diferentes tecnologías para analizar las propiedades fisicoquímicas, mecánicas y biológicas de los hidrogeles. Los resultados de este estudio mostraron a través del SEM que al aumentar el contenido de GO en los hidrogeles, se presentó mayor rigidez y grosor en la superficie, con uniformidad de las hojuelas de GO, evidenciando la correcta incorporación del mismo a la matriz de alginato. Adicionalmente, se determinó que los hidrogeles ALGO25 y ALGO50 presentaron mayor entrecruzamiento, dando como resultado una estructura más compacta, menos hinchada y con menor tasa de degradación. Por otro lado, se observó a través del DMA que al adicionarle GO hubo un aumento significativo en el módulo de elasticidad para los hidrogeles ALGO25 y ALGO50 (0.0055 y 0.0056 MPa), esto es debido a que se formaron enlaces que reforzaron la matriz polimérica, presentando un comportamiento elástico similar al del páncreas. En cuanto a las propiedades biológicas se presentaron resultados favorables con el aumento del contenido de GO, ya que su viabilidad fue de 143,61 y 199,67% para los hidrogeles ALGO25 y ALGO50, respectivamente. Siendo el hidrogel ALGO25 el candidato potencial para la encapsulación celular ya que obtuvo mejores resultados en cuanto a citotoxicidad y proliferación de las células BRIN BD11. Este estudio permite tener un punto de partida para investigaciones futuras en el área de biomateriales.
Description
Keywords
Encapsulación celular, Hidrogel, Alginato, Insulina, Óxido de grafeno