Los investigadores de la Universidad de Purdue han demostrado que una versión sintética de un adhesivo de alta resistencia producido por mejillones no es tóxico para las células vivas, lo que sugiere su idoneidad potencial para aplicaciones quirúrgicas y otras aplicaciones biomédicas.
"Un objetivo a largo plazo es reemplazar potencialmente las suturas y los tornillos debido al trauma causado por perforar agujeros en el tejido sano. Estos métodos clásicos para unir el tejido también concentran tensiones mecánicas en los tejidos y crean sitios para la infección", dijoJonathan Wilker, profesor de química e ingeniería de materiales que ayudó a dirigir un equipo de investigación que desarrolló el polímero: "Un enfoque posiblemente mejorado sería utilizar adhesivos para conectar tejidos".
En nuevos hallazgos, los investigadores han demostrado que el polímero, poli [3,4-dihidroxiestireno -coestireno], no es tóxico para las células, dijo Julie Liu, profesora asociada de ingeniería química e ingeniería biomédica que co-dirigió el estudio.
El polímero, que los investigadores han llamado catecol-poliestireno, está diseñado después de una proteína natural que producen los mejillones para adherirse a las superficies. Los animales extienden fibras similares a pelos que se conectan a las superficies con un adhesivo natural. Se necesita un polímero sintético porqueLas proteínas naturales no son prácticas para aplicaciones industriales.
"Diseñamos este polímero para que sea una imitación de las proteínas naturales", dijo Wilker. "Puede ser más fuerte que Super Glue en algunas condiciones. También puede hacer que el polímero se asiente completamente bajo el agua, lo cual no es demasiado común para la mayoríaadhesivos "
Los investigadores probaron el polímero con células de ratón llamadas fibroblastos NIH / 3T3. Estas células a menudo se usan en investigaciones para evaluar la toxicidad al examinar qué tan bien sobreviven y crecen las células cuando se exponen a nuevos materiales.
Los hallazgos se detallaron en un artículo de investigación que apareció en línea en enero en el Journal of Biomedical Materials Research Parte A. El artículo también fue escrito por los estudiantes de posgrado M. Jane Brennan, Heather J. Meredith y Courtney L. Jenkins.
"Estamos tratando de evaluar si el pegamento es tóxico o si las células lo toleran bien", dijo Liu.
Las pruebas que utilizan dos tipos de ensayos revelaron que las células continúan funcionando correctamente cuando se exponen al polímero. En uno de los ensayos, las células con membranas intactas producen una enzima clave, que indica que están vivas.
"Todavía no estamos en el punto en que podamos reclamar la biocompatibilidad", dijo Liu. "En esta etapa, estamos proporcionando el primer paso para mostrar que este sistema de polímero no parece afectar la respuesta celular. Estamos preguntandolas preguntas: ¿viven las células, se dividen, cambian de forma? Todas las indicaciones son muy buenas hasta ahora "
El polímero contiene "grupos colgantes" que cuelgan del esqueleto central y son similares a dichos grupos en las proteínas naturales.
"El polímero es una versión simplificada de las proteínas hechas por mejillones para la adhesión", dijo Wilker.
La investigación futura incluirá el desarrollo de materiales adhesivos de próxima generación y la realización de pruebas con muestras de tejido.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Purdue . Original escrito por Emil Venere. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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