Dissertação

Fabrication of transparent and electroconductive scaffolds for neural stem cells culture combining 3D Printing and conjugated polymers EVALUATED

O aparecimento de terapias celulares para o tratamento de doenças neurodegenerativas e lesão neural tem levado ao desenvolvimento de scaffolds para cultura de Células Estaminais Neurais (NSCs) com o objectivo de reproduzir o microambiente celular ao fornecer estímulos adequados à expansão e diferenciação ex vivo de NSCs e assegurar a integração funcional e acção neuroregenerativa após transplantação. A electricidade é um importante estímulo, tendo mostrado capacidade para promover desenvolvimento e diferenciação neural de NSCs. Contudo, mais estudos acerca do comportamento de NSCs quando sujeitas à acção de um campo eléctrico são precisos para se poder benificiar de estímulos eléctricos no desenvolvimento de scaffolds. Scaffolds transparentes e electroconductores foram desenvolvidos de modo a estabelecer plataformas para estudar o efeito do campo eléctrico na expansão e diferenciação de NSCs: o primeiro fabricado através de impressão 3D de filamentos comerciais para extrusão; o segundo a partir de hidrogel de poli(etileno glicol) diacrilato (PEGDA) e do polímero conjugado poli(3,4-etilenodioxitiofeno):poli(estireno sulfonato) (PEDOT:PSS). Ambas as estratégias apresentam conductividade adequada para trabalhar dentro do espectro de valores de corrente testados na literatura. O PEGDA apresenta transparência adequada para microscopia óptica, enquanto que a transparência dos scaffolds extrudados necessita de optimização. A conductividade do PEDOT:PSS foi aumentada com sucesso para mais de mil vezes. Adição de elevadas concentrações de plastificantes ao PEGDA levou à formação de hidrogéis com módulos de compressão entre 100 kPa e 100 MPa, demasiado elevados para reproduzir tecido cerebral (0.1 a 1 kPa). A transparência do PEGDA foi aumentada após adição de sorbitol.
Células Estaminais Neurais, Scaffolds, PEGDA, PEDOT:PSS, Campo Eléctrico

Dezembro 11, 2015, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Jorge Manuel Ferreira Morgado

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Associado

ORIENTADOR

Frederico Castelo Alves Ferreira

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Auxiliar