Chemical Functionalisation of the Surface of PCL Nanofibers for Collagen Immobilization

Resumo

Engenharia tecidual é uma proeminente área em diversas especialidades médicas e odontológicas. Polímeros sintéticos tem se mostrado uma excelente alternativa de biomaterial para ser usado como matriz de suporte celular para a regeneração tecidual. Apesar da eletrofiação ter se mostrado como uma eficiente técnica de processamento para o desenvolvimento de biomateriais, o controle das propriedades de superfície das nanofibras geradas ainda é um desafio. Nesse estudo, foi apresentado como a superfície do poli- ε-caprolactona (PCL) pode ser modificada quimicamente para ter o colágeno imobilizado a ela. As reações de aminólise e hidrolise foram otimizadas para criar grupamentos de ancoragem na superfície do PCL e glutaraldeído e carbodiimida foram utilizados para ligar o colágeno a estes sítios. Alterações de cristalinidade foram mensuradas por meio de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e difração de raio-X. A adesão e proliferação de osteoblastos foi determinada por meio de ensaio MTT. Os dados foram submetidos a ANOVA de um fator para cada ensaio. Os resultados mostram que a cristalinidade do PCL não é alterada pelo processo de eletrofiação, o que aumenta a resistência às reações de aminólise e hidrólise. A quantidade de colágeno imobilizado está relacionada com a quantidade de grupamentos funcionais inseridos na matriz de suporte celular. O mínimo de 1,5% de colágeno, em peso, é necessário ser inserido à matriz para aumentar significantemente a adesão e proliferação celular. As técnicas de aminólise e hidrolise foram otimizadas e eficazes para imobilização de colágeno ao PCL e consequentemente à melhora na adesão celular.