Obtenção de biomateriais utilizando derivados de taninos e glicosaminoglicanos para aplicações na engenharia tecidual e medicina regenerativa

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Câmara, Paulo César França da
• Orientador(a): Balaban, Rosângela de Carvalho
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Multicamadas de polieletrólitos; Glicosaminoglicanos; Taninos; Biomateriais; Células-tronco
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/33209

Desenvolver estruturas de polissacarídeos estáveis com propriedades bioquímicas e biomecânicas semelhantes à matriz extracelular (MEC) é um dos grandes objetivos da engenharia de tecidual e medicina regenerativa. Os biomateriais utilizados em dispositivos médicos necessitam apresentar compatibilidade com diversos meios biológicos, sem provocar reações adversas como rejeição e falha dos mesmos. Elevar a biocompatibilidade de materiais convencionais através de modificação de superfície tem se mostrado um método eficaz de melhorar a interação com células e componentes do sangue, por exemplo. Este trabalho relata uma nova classe de revestimentos de superfície com a finalidade de aumentar a biocompatibilidade e resposta celular usando multicamadas de polieletrólitos automontados (PEMs) com um derivado de tanino catiônico (tanfloc) e glicosaminoglicanos (condroitina sulfato ou heparina), por esses polieletrólitos apresentarem estruturas químicas semelhantes às encontradas na MEC. A construção dos PEMs foi monitorada por Ressonância Plasmônica de Superfície in situ com Transformada de Fourier (FT-SPR). As propriedades de superfície foram avaliadas por Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios X (XPS), Espectroscopia de Força Atômica (AFM) e medidas de ângulo de contato. Foram realizados ensaios in vitro de células e com componentes do sangue humano para avaliar o desempenho dos materiais no meio biológico. A resposta de células-tronco derivadas de tecido adiposo humano (ADSCs) foi avaliada através de ensaios de citocompatibilidade, adesão e proliferação de células usando microscopia de fluorescência. Já os ensaios de hemocompatibilidade foram realizados através de adsorção de proteínas séricas, adesão e ativação plaquetária, como também ensaios de coagulação do sangue total, pelas técnicas de XPS, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Espectroscopia no Ultravioleta Visível (UV-vis). Os PEMs se mostraram citocompatíveis, promovendo adesão e proliferação celular na superfície dos biomateriais. Os ensaios com sangue apontam para o alto potencial de desenvolver materiais hemocompatíveis através de derivados de taninos. Particularidades na estrutura química do tanfloc foram sinalizadas como cruciais no controle de adsorção de proteínas do sangue, como fibrinogênio, criando um efeito antiplaquetário na superfície dos materiais. A associação entre os componentes do biomaterial com células e moléculas bioativas chaves em processos biológicos importantes na reconstrução de grandes perdas teciduais destaca o potencial dos materiais. Essas são características fundamentais para revestimentos biocompatíveis em aplicações na engenharia tecidual e dispositivos médicos.