Recenti sviluppi nello studio di materiali compositi biocompatibili a base di grafene ossido per la rigenerazione del tessuto osseo

Negli ultimi anni, l’ingegneria tissutale si è affermata come uno dei campi più promettenti della medicina rigenerativa e si pone l’obiettivo di progettare dei materiali funzionali, detti scaffold, che possano aiutare la rigenerazione oppure sostituire tessuti danneggiati. Gli scaffold devono essere in grado di garantire sia un supporto meccanico, sia un ambiente favorevole alla crescita e alla differenziazione cellulare. Tra i materiali di maggiore interesse in questo campo si trovano i polimeri sintetici che sono un’ottima base di partenza per questa applicazione grazie alla loro riproducibilità, versatilità e alle loro ottime proprietà chimico-fisiche. Le prestazioni dei polimeri sintetici possono essere migliorate inserendo riempitivi (filler) che possono modularne le proprietà. Nell’ambito dell’ingegneria tissutale, in particolare del tessuto osseo, emerge l’utilizzo dell’ossido di grafene (GO), grazie alla sua biocompatibilità e alle sue peculiari proprietà meccaniche. Il GO è in grado infatti di modulare la forza meccanica degli scaffold e le interazioni con le componenti cellulari. In questo elaborato verranno inizialmente discusse le metodologie di sintesi e le principali proprietà dell’ossido di grafene e di due polimeri biodegradabili sintetici: l’acido polilattico (PLA) e il policaprolattone (PCL). Successivamente sarà riportata una panoramica sulla recente letteratura riguardante i materiali compositi basati su PLA e PCL, focalizzandosi sulla modulazione delle proprietà ottenuta mediante utilizzo di GO come filler. L’obiettivo è valutare come l’utilizzo dell’ossido di grafene può favorire l’applicazione di questi biomateriali nell’ambito dell’ingegneria tissutale.