Matrizes poliméricas eletrofiadas com PEDOT incorporado para estimulação elétrica de células neuronais

Autor: Dias, Joana Isabel dos Santos
Přispěvatelé: Henriques, Célia
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Popis: A estimulação elétrica pode contribuir para a regeneração neuronal. Neste trabalho produziram-se matrizes fibrosas de um biopolímero (policaprolactona) contendo um polímero condutor, o poli (3,4-etilenodioxitiofeno) (PEDOT), para utilização na estimulação elétrica de células neuronais. Num estudo da polimerização química de monómeros de 3,4-etilenodioxitiofeno (EDOT) em solução, selecionou-se a temperatura (50°C) e o tempo de reação (24 h) e considerou-se a utilização de líquidos iónicos (ILs) visando a obtenção de partículas de PEDOT menores e em estados mais condutores. As partículas foram analisadas por espectroscopias de UV-Vis-NIR e FTIR, tendo sido selecionado o PEDOT:EMIIM, que resulta da utilização do IL 1-Etil-3-metilimidazolio bis(trifluorometilsulfonil)imida (EMIIM). Os parâmetros de eletrofiação foram avaliados para produzir as matrizes considerando a incorporação de ILs. As matrizes foram analisadas por espectroscopia de FTIR e por SEM, tendo sido selecionadas as produzidas a partir de soluções de PCL a 10 wt%, dissolvido numa mistura de 7:3 de clorofórmio:DMF, com 2 wt% de PEDOT:EMIIM e 1 wt% de EMIIM. Medidas de condutividade mostraram um aumento significativo devido à incorporação do IL. Avaliações in vitro das partículas e matrizes não revelaram citotoxicidade. Células SH-SY5Y aderiram às matrizes quando semeadas nas mesmas. A sua diferenciação neuronal foi promovida e observada por microscopia de fluorescência após marcação dos filamentos de actina com faloidina e dos núcelos com DAPI. Electrical stimulation can contribute to neuronal regeneration. In this work scaffolds with fibres of a biopolymer (polycaprolactone) containing Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) were produced to utilize in the electrical stimulation of neuronal cells. In a study of the chemical polymerization of 3,4-ethylenedioxythiophene (EDOT) monomers in solution, the temperature (50°C) and the reaction time (24 h) were selected and the use of ionic liquids (ILs) was considered aiming to obtain smaller PEDOT particles in more conductive states. The particles were analysed by UV-Vis-NIR and FTIR spectroscopy, and the PEDOT:EMIIM was selected, which results from the use of IL 1-Ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide (EMIIM). Electrospinning parameters were evaluated to produce matrices considering the incorporation of ILs. The scaffolds were analysed by FTIR and SEM spectroscopy, and those produced from solutions of PCL at 10 wt%, dissolved in a 7:3 mixture of chloroform:DMF, with 2 wt% of PEDOT:EMIIM and 1 wt% EMIIM were selected. Conductivity measurements showed a significant increase due to the incorporation of IL. In vitro evaluations of particles and scaffolds did not reveal cytotoxicity. SH-SY5Y cells adhered to the matrices when seeded on them. Their neuronal differentiation was promoted and observed by fluorescence microscopy after staining the actin filaments with phalloidin and the nucleus with DAPI.
Databáze: OpenAIRE