Zauri kronikoen orbaintzea sustatzeko baliabide terapeutiko berrien garapena

377 p.En esta tesis se han desarrollado diferentes formulaciones terapéuticas para la cicatrización de heridas crónicas, ya que éstas son una patología en auge, por el gran aumento de los factores que participan en la cronificación de las heridas, como pueden ser, la diabetes, la obesidad y la vejez. La primera formulación desarrollada fueron nanopartículas lipídicas (portadores lipídicos nanoestructurados o NLCs) que contenían el péptido humano LL37. Su eficacia se evaluó en un modelo in vivo de heridas llevado a cabo en ratones db/db y demostraron una mejora en la cicatrización en comparación con la misma dosis del péptido libre, debido al efecto protector de las NLCs frente a las proteasas del medio. En un siguiente estudio se desarrollaron membranas nanofibrilares compuestas por PLGA y Aloe vera que contenían EGF. Su eficacia también fue evaluada en el mismo modelo animal, y los resultados fueron igual de prometedores que en el ensayo anterior. Para mejorar las propiedades de manejo de las membranas, en el siguiente estudio se le añadieron NLCs, con la hipótesis de mejorar su manejo, elasticidad, oclusividad y facilidad de retirada. Finalmente, desarrollamos un apósito bicapa compuesto de gelatina y quitosano. La capa superior de gelatina fue entrecruzada con lactosa para obtener una capa más rígida que le diera resistencia mecánica al apósito. La capa inferior de gelatina, fue entrecruzada con ácido cítrico y se le añadió quitosano, para obtener una capa con una gran capacidad de absorción. La biocompatibilidad del apósito fue demostrada en un modelo de herida en piel humana realizado ex vivo

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377 p.En esta tesis se han desarrollado diferentes formulaciones terapéuticas para la cicatrización de heridas crónicas, ya que éstas son una patología en auge, por el gran aumento de los factores que participan en la cronificación de las heridas, como pueden ser, la diabetes, la obesidad y la vejez. La primera formulación desarrollada fueron nanopartículas lipídicas (portadores lipídicos nanoestructurados o NLCs) que contenían el péptido humano LL37. Su eficacia se evaluó en un modelo in vivo de heridas llevado a cabo en ratones db/db y demostraron una mejora en la cicatrización en comparación con la misma dosis del péptido libre, debido al efecto protector de las NLCs frente a las proteasas del medio. En un siguiente estudio se desarrollaron membranas nanofibrilares compuestas por PLGA y Aloe vera que contenían EGF. Su eficacia también fue evaluada en el mismo modelo animal, y los resultados fueron igual de prometedores que en el ensayo anterior. Para mejorar las propiedades de manejo de las membranas, en el siguiente estudio se le añadieron NLCs, con la hipótesis de mejorar su manejo, elasticidad, oclusividad y facilidad de retirada. Finalmente, desarrollamos un apósito bicapa compuesto de gelatina y quitosano. La capa superior de gelatina fue entrecruzada con lactosa para obtener una capa más rígida que le diera resistencia mecánica al apósito. La capa inferior de gelatina, fue entrecruzada con ácido cítrico y se le añadió quitosano, para obtener una capa con una gran capacidad de absorción. La biocompatibilidad del apósito fue demostrada en un modelo de herida en piel humana realizado ex vivo

3D Bioprinting of Functional Skin Substitutes: From Current Achievements to Future Goals

The aim of this review is to present 3D bioprinting of skin substitutes as an efficient approach of managing skin injuries. From a clinical point of view, classic treatments only provide physical protection from the environment, and existing engineered scaffolds, albeit acting as a physical support for cells, fail to overcome needs, such as neovascularisation. In the present work, the basic principles of bioprinting, together with the most popular approaches and choices of biomaterials for 3D-printed skin construct production, are explained, as well as the main advantages over other production methods. Moreover, the development of this technology is described in a chronological manner through examples of relevant experimental work in the last two decades: from the pioneers Lee et al. to the latest advances and different innovative strategies carried out lately to overcome the well-known challenges in tissue engineering of skin. In general, this technology has a huge potential to offer, although a multidisciplinary effort is required to optimise designs, biomaterials and production processes.This research was funded by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness through the “RETOS” Program (NANOGROW project, RTC-2017-6696-1) and by the Basque Government (Grupos Consolidados, IT 907-16) and through the PhD grant conceded to Paula Gabriela Maniţă (PRE_2020_2_0261)

Bioactive and degradable hydrogel based on human platelet-rich plasma fibrin matrix combined with oxidized alginate in a diabetic mice wound healing model

[EN] In the present study we developed an injectable, bioactive and degradable hydrogel composed of alginate at 2.5% oxidation degree and calcium-activated platelet rich plasma (PRP) for wound healing applications (PRP-HG-2.5%). The alginate gives mechanical support to the hydrogel while the activated PRP provides growth factors that enhance wound healing and fibrin which creates an adequate microenvironment for cell migration and proliferation. The rheological and mechanical properties of the hydrogel were characterized. Further characterization revealed that PRPHG-2.5% showed a faster hydrolitic degradation rate than unmodified alginate and a similar platelet derived growth factor (PDGF-BB) release profile. In vitro efficacy studies, carried out in human fibroblasts and keratinocytes, showed that PRP-HG-2.5% was not cytotoxic and that it was able to promote cell adhesion and proliferation. Thereafter, in an in vivo full thickness wound healing study conducted in diabetic mice, no differences were found among PRP-HG-2.5% and its counterpart without PRP, likely due to the xenogeneic origin of the PRP. This hypothesis was validated in vitro, since a cytotoxic effect was observed after human PRP application to mouse fibroblasts. Therefore, PRP-HG-2.5% might be a promising strategy for chronic woundstreatment, although its effectiveness should be evaluated in a more reliable preclinical model.I. Garcia-Orue thanks University of the Basque Country (UPV/EHU) for the Dokberri grant (DOCREC19/10). The authors are thankful for the technical and human support provided by SGIker of UPV/EHU. Authors also thank ICTS "NANBIOSIS", specifically the Drug Formulation Unit (U10) of the CIBER in Bioengineering, Biomaterials and Nanomedicine (CIBERBBN) at the UPV/EHU in Vitoria-Gasteiz. Finally, the authors thank the Open Access funding provided by University of the Basque Country

Characterization of Bio-Inspired Electro-Conductive Soy Protein Films

Protein-based conductive materials are gaining attention as alternative components of electronic devices for value-added applications. In this regard, soy protein isolate (SPI) was processed by extrusion in order to obtain SPI pellets, subsequently molded into SPI films by hot pressing, resulting in homogeneous and transparent films, as shown by scanning electron microscopy and UV-vis spectroscopy analyses, respectively. During processing, SPI denatured and refolded through intermolecular interactions with glycerol, causing a major exposition of tryptophan residues and fluorescence emission, affecting charge distribution and electron transport properties. Regarding electrical conductivity, the value found (9.889 × 10−4 S/m) is characteristic of electrical semiconductors, such as silicon, and higher than that found for other natural polymers. Additionally, the behavior of the films in contact with water was analyzed, indicating a controlled swelling and a hydrolytic surface, which is of great relevance for cell adhesion and spreading. In fact, cytotoxicity studies showed that the developed SPI films were biocompatible, according to the guidelines for the biological evaluation of medical devices. Therefore, these SPI films are uniquely suited as bioelectronics because they conduct both ionic and electronic currents, which is not accessible for the traditional metallic conductors.This research was funded by MCI/AEI/FEDER, UE, grant number RTI2018-097100-B-C22