Effetto strutturante di nanocellulosa da tunicati in uno scaffold per la rigenerazione ossea

L'ingegneria tessutale emerge come una possibile soluzione alla crescente richiesta di tessuti e organi per il trapianto. Essa richiede l'integrazione e la modulazione di tre componenti fondamentali: lo scaffold, le cellule e i fattori biochimici, al fine di ottenere risultati ottimali. Vi è dunque una crescente necessità di sviluppare nuovi biomateriali che possano interagire in modo specifico con le cellule e influenzarne il comportamento. Questi biomateriali devono essere biocompatibili, biodegradabili e in grado di fornire il supporto meccanico necessario. Il presente lavoro di tesi pone l'obiettivo di affrontare questa mancanza e di proporre una soluzione innovativa per fornire un adeguato supporto cellulare, concentrandosi sull'utilizzo di nanocellulosa estratta da tunicati marini come componente chiave nella progettazione di uno scaffold per la rigenerazione ossea. La strategia impiegata per la funzionalizzazione delle membrane ha previsto l’uso di chitosano funzionalizzato con il peptide GBMP1α. Il chitosano favorisce l’adesione, la proliferazione e il differenziamento delle cellule osteoblastiche. Invece, il peptide GBMP1α, estratto dalla BMP-2, è stato dimostrato avere la capacità di aumentare la crescita delle cellule osteoblastiche e di guidare la differenziazione delle cellule staminali verso il tipo di cellula osteoblastica. Numerosi studi precedenti hanno confermato che l'associazione di chitosano e GBMP1α, abbreviata come "Chit+GBMP1α", conduce a miglioramenti significativi nella deposizione di calcio da parte delle cellule osteoblastiche umane, oltre a influenzare positivamente l'espressione dei geni chiave coinvolti nel processo di differenziamento degli osteoblasti. Questo approccio di funzionalizzazione doppia emerge come una strategia promettente per migliorare le proprietà biologiche e potenzialmente favorire la rigenerazione tissutale ossea. Al fine di verificare le proprietà previste, verranno condotti test biologici e meccanici per confermare la compatibilità di questi nuovi supporti con il tessuto osseo e un aumento significativo della proliferazione e della differenziazione delle cellule. Questo studio fornisce quindi una base solida per l'utilizzo della nanocellulosa da tunicati come fattore migliorante degli scaffold per la rigenerazione ossea, offrendo prospettive promettenti per l'ingegneria tissutale ossea avanzata. La ricerca contribuisce all'avanzamento della medicina rigenerativa e offre nuove opportunità per il trattamento delle lesioni e delle patologie ossee.