Dissertação
{en=Human Mesenchymal stem cells cultivation on natural/synthetic polymeric supports} {} EVALUATED
{pt=Células estaminais e biomateriais desempenham um papel bastante importante na engenharia de tecidos e medicina regenerativa. Combinando células estaminais mesenquimais (MSCs) e biomateriais, com diferentes topologias, resulta numa excelente abordagem para delinear o futuro das MSCs já que a sua linhagem pode ser influenciada pelo microambiente em que são cultivadas. Um modelo interessante é a diferenciação miogénica de MSCs de modo a ultrapassar determinados problemas como a incapacidade do músculo-esquelético recuperar perdas de tecido e funcionalidades. O músculo-esquelético é um dos tecidos onde o alinhamento pode definir o seu desempenho. Um primeiro estudo evoca a influência da rigidez e topologia de materiais. Hidrogéis de poliacrilamida, planos e com sulcos, foram produzidos recorrendo a um disco de vinil de modo a obter uma micro-topografia. Um segundo estudo focou-se no efeito do material, e topologia, de matrizes fibrosas na proliferação e morfologia das MSCs cultivando MSCs provenientes do tecido adiposo e da médula óssea em matrizes alinhadas e desalinhadas de poliestireno (PS) e de dois poliésteres, poli-caprolactona (PCL) e poli(3-hidroxibutirato-co-4-hidroxibutirato) [P(3HB-co-4HB)]. Por fim, uma terceira abordagem prendeu-se com a comparação de amostras planas dos diferentes materiais que também incluiu amostras de quitosano e de quitosano plastizado com glicerol. Em suma, pretende-se que os procedimentos estabelecidos para suportes poliméricos contribuam de forma a criarem-se novas alternativas às placas de cultura de poliestireno para a cultura de MSCs com diferentes materiais e topologias e onde estruturas anisotrópicas detêm um elevado potencial como plataformas para a engenharia do músculo-esquelético e para a reparação de tecidos. , en=Stem cells and biomaterials play an important role in tissue engineering and regenerative medicine. Combining Mesenchymal Stem Cells (MSCs) and biomaterials with different topologies may be an excellent approach to direct MSC fate because stem cell lineage commitment appears to be influenced by the microenvironment where cells are cultured. An interesting model is the differentiation of MSC into the myogenic lineage, aiming to overcome clinical problems such as the inability of skeletal muscle to restore significant tissue loss and functions. Skeletal muscle is one of the tissues where topographic features, such as alignment, may define its performance. First the influence of the stiffness and topology of the material (flat and grooved polyacrylamide (PA) hydrogels) were studied using a vinyl disc, to cast, to obtain micro-topography. The second study was focused on effects of fibrous scaffold material on MSCs proliferation and morphology. BM and AT MSCs were cultured on aligned and randomly oriented electrospun fibrous meshes made of synthetic polystyrene (PS) and two polyesters: poly(ε-caprolactone) (PCL) and bio-produced Poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate) [P(3HB-co-4HB)]. Finally, a third set of results focuses the comparison of flat samples of the different materials used and include additional samples of chitosan and chitosan plasticized with glycerol. Overall, the procedures established for polymeric supports for human MSCs cultivation are expected to provide alternative materials and topologies for MSC cultivation, other than the flat polystyrene plastic of common culture tissue flasks, where anisotropic structures hold a high potential towards development of a skeletal muscle engineering platform for tissue repair. }
junho 24, 2013, 11:0
Orientação
CO-ORIENTADOR
Cláudia Alexandra Martins Lobato da Silva
Departamento de Bioengenharia (DBE)
Professor Auxiliar
ORIENTADOR
Frederico Castelo Alves Ferreira
Centro Eng.Biológica e Química / Instituto de Biotecnologia e Bioengenharia (IBB)
Doutor