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Dissertação

{en_GB=Bio-functionalization of microcarriers for human neural stem cell expansion} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=A necessidade de estabelecer uma fonte ilimitada de células estaminais neurais para aplicação em investigação científica e em terapias clínicas é a base para o desenvolvimento de bioprocessos eficientes de larga escala. O uso de micropartículas, que proporcionam uma superfície para as células aderirem em suspensão, em conjunto com bioreactores é uma possível estratégia. Existem várias micropartículas disponíveis comercialmente, no entanto, ainda existe uma grande necessidade de desenvolver micropartículas adequadas à expansão de linhas celulares específicas. Este trabalho centrou-se na funcionalização da superfície das micropartículas para melhorar a adesão e proliferação de uma linha particular de células estaminais neurais (lt-NES), quando cultivadas em condições dinâmicas. Micropartículas funcionalizadas com laminina, quer através de uma reacção de ligação covalente (EDC/NHS) quer por adsorção passiva, foram comparadas em condições estáticas. Com base nos resultados obtidos, as micropartículas adsorvidas ou ligadas covalentemente à laminina foram testadas em sistemas agitados (spinner flasks). As partículas conjugadas covalentemente com laminina promoveram a adesão e o crescimento celulares em condições estáticas, mas resultados semelhantes não foram observados no spinner flask. As partículas adsorvidas com laminina revelaram ser mais eficientes na cultura das lt-NES em sistema agitado, resultando num fold increase de 1.5. Além disso, verificou-se a manutenção das propriedades fenotípicas das lt-NES expandidas nesse último sistema de cultura, através da expressão de marcadores neuronais tais como a Nestina e o Sox2. Os resultados obtidos neste trabalho poderão servir de base a futuras optimizações dos parâmetros de cultura para a expansão de lt-NES., en=The need to provide an unlimited supply of neural stem cells (NSCs) for scientific research and clinical applications is the drive for the development of efficient large scale bioprocesses. Microcarriers, which provide a surface for cell adhesion in suspension, combined with bioreactors are a possible scalable strategy. There are several microcarriers commercially available, however, there is a great need to design microcarriers tailored for the expansion of specific stem cell lines. This work focused on the functionalization of microcarriers’ surface to enhance attachment and proliferation of long- term neural stem cell (lt-NES), when cultured under dynamic conditions. A screening of microcarriers improved by surface conjugation using two different techniques, laminin covalently bond through a 1-ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl]carbodiimide (EDC) and N-hydroxysuccinimide (NHS) based reaction or through passive adsorption, was performed in static conditions. On the basis of those results, poly-ornithine/laminin adsorbed Plastic and laminin crosslinked Carboxyl microcarriers were compared in spinner flask culture. Carboxyl microcarriers supported lt-NES proliferation in static conditions but cell detachment was observed in spinner flask. Plastic microcarriers revealed to be more efficient in lt-NES culture in a spinner flask, reaching a maximum fold increase of 1.69. Moreover, maintenance of lt-NES phenotypic properties expanded in the latter approach was verified by expression of neural markers Nestin and Sox2. The results obtained may be the basis for future optimizations of culture parameters for lt-NES expansion.}
Keywords: {pt=Micropartículas, Células Estaminais Neurais, Reacção EDC/sulfo-NHS, Adsorpção, en=Microcarriers, Neural Stem Cells, EDC-sulfo NHS reaction, Adsorption}

Discussão: dezembro 7, 2015, 10:30