Barrera hematoentzefalikoaren (BHE) eredua: garatzen ari diren farmakoen eta terapia aurreratuen (ATMP) iragazkortasuna zehazteko erabili da; eta horiek, onartu ondoren, gaixotasun neurologikoen tratamendurako erabiliko dira. BHEren egungo ereduak ez dira behar bezain errealistak.
Hezur-birsorkuntzarako scaffold-a: tratatu beharreko eremuaren egitura zehatza kontuan hartzen duten hezur-birsorkuntzako tratamendu pertsonalizatuetarako erabili da. Egungo ereduak homogeneoak dira eta ez dute konplexutasun hori errepikatzen.
Proiektu honetan, beraz, fabrikazio gehigarriaren bi aplikazio desberdin bateratu dira sektore biomedikoan, fabrikazio-metodologia beraren pean.
Hezur-birsorkuntzarako scaffold-ak
Ordenagailu bidezko mikro tomografiako (μCT) irudietatik abiatuta, hezur-akats baten egitura berreraiki da, eta, haren dimentsioengatik, ezin da espero birsorkuntza egokia lortzea baliabide naturalen bidez: tamaina kritikoko hezur-akatsa. Egituraren erresoluzioa sendoa da kasuarekin alderatuta, baina haren bolumena handiagoa izatera iritsi daiteke (zenbait cm3). Aukeratutako materiala polimero bioxurgagarria (poli-kaprolaktona, PCL) da. Scaffold-a gero prozesatu egiten da proteina osteogenikoak (hezur-proteina morfogenetikoa, rhBMP-2) erantsiz, baita zelula ama mesenkimalak ere.
Birsortu beharreko hezurrarekiko nahiko leiala den 3D egitura duten inplanteak lortu dira, konektibitate eta porositate onarekin (1 A, 1 B irudiak). Horrez gain, 3D scaffold-etan PCL mintz batekin inprimatzea lortu da, eta mintz horrek tratamenduak (zelulak, morfogenoak, etab.) gehitzeko aukera emango du, ehun-kalteari emandako erantzun fisiologikoa mimetizatzen duen modu batean (1 C-1 F irudia). 2019ko bigarren erdian, hainbat scaffold inprimatzen jarraitu da, NUKn animalietan egindako probetan mentuen eskaerei erantzuteko.
Barrera hematoentzefalikoaren ereduak
Ehun errealen mikroskopia konfokaleko irudiak erabiliz, hiru dimentsioko barreraren eskala anitzeko eredu bat sortu da. 50m arteko fabrikazio-bereizmenak eta hainbat mm3-ko inprimaketa-bolumenak lortu dira. Gailu horiek gaixotasun neurodegeneratiboen tratamendurako erabiltzen diren farmakoen in vitro ikerketan erabiltzen dira. Eredu hori zelula endotelialen, perizitoen eta astrozitoen hiru dimentsioko hazkunderako erabiltzen da, barrera leialago simulatzen duten azpipopulazio espezifikoetarako.
Polietilen glikol diakrilatoaren (PEGDA) formulazio bat optimizatzeko lan egin da, 3D Peopoly Moai inprimaketarako estereolitografia-ekipoan erabiltzeko egokia.
Ondorengo parametroek PEGDA disoluzio kontzentrazio jakin baten gainean (1,12gr/ml) duten eragina aztertu da, eta lortutako emaitza alderatu da ekipoaren beraren erreferentziazko erretxina batekin lortutako diseinuarekin alderatuta: fotohastarazlearen kontzentrazioa, xurgatzailearen kontzentrazioa eta ekipoko laserraren potentzia.
Mikrokanal estuenak dituen erdigunea, era berean, BHE artifiziala osatzen duen zelula-atxikidura eta geruza bikoitzekoa gertatzen den gunea da. Barruko aldean epitelialak atxikitzea sustatzen da; eta kanpoaldean, aldiz, perizitoak/astrozitoak atxikitzen dira. Gailuak amaieran konexio mikrofluidiko estandarra du (1/32” hodiak C100 konektoreak).
Lehenengo formulazio bat prestatu zen PEGDArekin eta fotohastarazle batekin; kasu horretan, 2,2- dimetoxi-2 fenil azetofenona (DMPA) erabili zen, eta filmak prestatu ziren material mota horren gaineko zelula-atxikidura aztertzeko.
A priori ezaguna da PEGDAk berez ez duela zelula-atxikidura onik, eta, beraz, beharrezkoa dela zelula-atxikidura sustatzen duten biomolekulak dituzten filmen gainazala funtzionalizatzea; kasu horretan, laminina erabili zen.
Filmak Naitec-ek ekoitzi zituen eta Navarrabiomedera bidali ziren. Han, lamininarekin funtzionalizatu ziren eta zelula-kultiboak egin ziren. A posteriori, Naitec-ek ekorketako mikroskopia elektroniko bidez zelula-atxikidura aztertu zuen.
