Peptidi DOPA pro-endotelizzazione per la funzionalizzazione di una membrana ibrida

La crescente necessità di tessuti e organi in ambito clinico è un tema sempre più rilevante, poiché la carenza di donatori disponibili e la domanda in aumento, legata soprattutto all’invecchiamento della popolazione, pongono sfide significative. L’ingegneria tissutale rappresenta una soluzione promettente, permettendo di utilizzare anche tessuti xenogenici, ossia di origine animale, per aumentare la disponibilità di materiale biologico. Questo approccio si basa su tre componenti principali: lo scaffold, ovvero i biomateriali che formano la struttura su cui far crescere le cellule; le cellule stesse, che sono il secondo elemento; e i segnali biochimici che stimolano la crescita e adesione cellulare. In questo lavoro di ricerca, è stato scelto come biomateriale il pericardio porcino decellularizzato (DPP), in grado di replicare efficacemente la matrice extracellulare tridimensionale (ECM) e di integrarsi bene nel corpo ricevente. L’obiettivo della tesi è valutare la funzionalizzazione di una membrana ibrida, tramite un peptide per favorire la riendotelizzazione, nella porzione costituita dal pericardio porcino decellularizzato, che entrerà in contatto con il sangue circolante. Queste membrane ibride, con un lato polimerico e uno biologico, sono state progettate inizialmente per rivestire l’interno di un cuore artificiale (TAH), ma i risultati di questa ricerca possono essere estesi anche ad altri dispositivi, come le valvole cardiache, già utilizzate con composizioni sia polimeriche che biologiche. Il tessuto è stato trattato con il peptide TPS, che favorisce l'adesione selettiva delle cellule endoteliali circolanti. Per fissare il peptide alla membrana, è stato utilizzato un amminoacido, il DOPA, che è stato integrato nel peptide durante la fase di sintesi. Questo amminoacido consente un ancoraggio stabile, senza richiedere procedure complesse. Sebbene questo metodo di ancoraggio sia ancora poco esplorato, negli ultimi anni ha suscitato crescente interesse grazie alle particolari proprietà chimiche del DOPA. La funzionalizzazione è stata realizzata con tre diverse concentrazioni del peptide: 10⁻⁶M, 10⁻⁵M e 10⁻⁴M ed è stato quantificato il peptide effettivamente legato ai tessuti decellularizzati. Le membrane così trattate sono state usate come substrato per la coltura delle cellule endoteliali della vena ombelicale umana (HUVEC). La vitalità cellulare è stata monitorata tramite saggi PrestoBlue e LIVE/DEAD a intervalli di uno, tre e sette giorni.