La maggior parte delle neuropatie periferiche che colpiscono l’uomo è dovuta a lesioni di tipo traumatico. Attualmente, i trattamenti clinici più comuni si basano su tecniche di microchirurgia, come la riparazione end-to-end o l'innesto nervoso autologo. Tuttavia, questi approcci raramente garantiscono un recupero funzionale completo del nervo. Per questo motivo, è emersa la necessità di esplorare nuovi approcci attraverso la ricerca nell’ambito dell’ingegneria tissutale. L’obiettivo principale di questo lavoro è quello di creare condotti ingegnerizzati o scaffold realizzati con materiali biocompatibili, in grado di facilitare l'adesione e la proliferazione cellulare supportando la rigenerazione dei nervi. Questi scaffold devono agire come guida fisica per indirizzare la ricrescita degli assoni combinando fattori di stimolazione cellulare con la velocità di degradazione. A tal proposito, la combinazione con la terapia cellulare rappresenta una soluzione promettente. Le cellule di Schwann (SC), le prime cellule candidate al trapianto, svolgono un ruolo chiave nella rigenerazione dei nervi periferici. Queste cellule, infatti, sono responsabili della formazione della mielina e della secrezione di fattori di crescita e molecole di adesione, supportando l'estensione e la rimielinizzazione degli assoni e migliorando così il recupero funzionale complessivo. Sono stati proposti diversi materiali biopolimerici come scaffold per la rigenerazione dei nervi periferici, sia di origine naturale che sintetica. Questo lavoro di tesi si concentra sulla realizzazione di tappetini di nanofibre di acido polilattico (D,L-PLA), ricavati tramite processo di elettrofilatura, trattati con plasma per introdurre gruppi amminici in superficie e successivamente incorporati in soluzioni acquose di AGMA1, un oligomero con estremità acrilammide. Si tratta quindi di una poliammidoammina biocompatibile contenente sequenze ripetitive simili al peptide arg-gly-asp (RGD) che la rendono biomimetica. La miscela risultante viene infine polimerizzata formando compositi in cui l'idrogelo è legato covalentemente alle nanofibre di PLA. I test svolti durante questo progetto hanno dimostrato che lo scaffold composito è in grado di assorbire grandi quantità di acqua, mantenendo al contempo flessibilità e resistenza anche allo stato gonfio. Le fibre di PLA hanno contribuito a mantenere la resistenza meccanica, mentre la presenza di idrogelo ha rafforzato la struttura complessiva. Inoltre, questi compositi sono stati in grado di promuovere l’adesione e la proliferazione delle cellule di Schwann preservandone la vitalità.

Scaffold compositi bioattivi a base di poli(D,L-lattide) acido e poli(ammidoammine) RDG-mimetiche per la rigenerazione dei nervi periferici

AZZARELLO, MARIA FIORELLA
2024/2025

Abstract

La maggior parte delle neuropatie periferiche che colpiscono l’uomo è dovuta a lesioni di tipo traumatico. Attualmente, i trattamenti clinici più comuni si basano su tecniche di microchirurgia, come la riparazione end-to-end o l'innesto nervoso autologo. Tuttavia, questi approcci raramente garantiscono un recupero funzionale completo del nervo. Per questo motivo, è emersa la necessità di esplorare nuovi approcci attraverso la ricerca nell’ambito dell’ingegneria tissutale. L’obiettivo principale di questo lavoro è quello di creare condotti ingegnerizzati o scaffold realizzati con materiali biocompatibili, in grado di facilitare l'adesione e la proliferazione cellulare supportando la rigenerazione dei nervi. Questi scaffold devono agire come guida fisica per indirizzare la ricrescita degli assoni combinando fattori di stimolazione cellulare con la velocità di degradazione. A tal proposito, la combinazione con la terapia cellulare rappresenta una soluzione promettente. Le cellule di Schwann (SC), le prime cellule candidate al trapianto, svolgono un ruolo chiave nella rigenerazione dei nervi periferici. Queste cellule, infatti, sono responsabili della formazione della mielina e della secrezione di fattori di crescita e molecole di adesione, supportando l'estensione e la rimielinizzazione degli assoni e migliorando così il recupero funzionale complessivo. Sono stati proposti diversi materiali biopolimerici come scaffold per la rigenerazione dei nervi periferici, sia di origine naturale che sintetica. Questo lavoro di tesi si concentra sulla realizzazione di tappetini di nanofibre di acido polilattico (D,L-PLA), ricavati tramite processo di elettrofilatura, trattati con plasma per introdurre gruppi amminici in superficie e successivamente incorporati in soluzioni acquose di AGMA1, un oligomero con estremità acrilammide. Si tratta quindi di una poliammidoammina biocompatibile contenente sequenze ripetitive simili al peptide arg-gly-asp (RGD) che la rendono biomimetica. La miscela risultante viene infine polimerizzata formando compositi in cui l'idrogelo è legato covalentemente alle nanofibre di PLA. I test svolti durante questo progetto hanno dimostrato che lo scaffold composito è in grado di assorbire grandi quantità di acqua, mantenendo al contempo flessibilità e resistenza anche allo stato gonfio. Le fibre di PLA hanno contribuito a mantenere la resistenza meccanica, mentre la presenza di idrogelo ha rafforzato la struttura complessiva. Inoltre, questi compositi sono stati in grado di promuovere l’adesione e la proliferazione delle cellule di Schwann preservandone la vitalità.
2024
Bioactive composite scaffolds based on poly(D,L-lactic) acid and RDG-mimetic poly(amidoamine) for peripheral nerve regeneration
Scaffold
Rigenerazione
Nervi periferici
Hydrogel
Biopolimeri
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Azzarello_Maria Fiorella .pdf

accesso riservato

Dimensione 4.05 MB
Formato Adobe PDF
4.05 MB Adobe PDF

The text of this website © Università degli studi di Padova. Full Text are published under a non-exclusive license. Metadata are under a CC0 License

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/82081