Biofuncionalización de superficies de titanio para la mejora del proceso de osteointegración

Todo implante, al introducirse en el organismo, posee un cierto porcentaje de rechazo. Diversas investigaciones en curso están intentando disminuir este valor, al igual que el presente proyecto. El estudio realizado pretende mejorar la osteointegración del implante de titanio una vez ha sido implantado en el individuo. Para ello se ha llevado a cabo la biofuncionalización de superficies de probetas de titanio comercialmente puro de grado dos mediante una previa silanización y posterior unión covalente con un péptido el cual contiene una secuencia de adhesión celular. La primera parte de la memoria se centra en la elección del silano a utilizar y en la mejora del proceso de silanización. Mediante la técnica de ToF-SIMS y la fluorescencia ha sido demostrado que el silano que genera un enlace estable sobre la superficie de titanio corresponde al CPTES. Éste genera una monocapa estable en la superficie de titanio u es fácil de detectar. Para poder obtener los resultados de fluorescencia se ha utilizado el péptido 5(6)-Carboxyfluorescein-GGGK el cual consiste en un péptido sintético con la característica de poseer un fluoróforo en su estructura. Como mejora en el proceso de silanización se han estudiado y evaluado todos los pasos del proceso a fin de optimizarlo. Además ha sido posible demostrar mediante el ángulo de contacto entre otras técnicas que un aumento en la rugosidad aumenta el carácter hidrofóbico expuesto por el material de estudio. Una segunda parte está basada en el enlace CPTES-péptido. Para su estudio se han utilizado técnicas de gran resolución como es el XPS demostrándose su estabilidad y su carácter covalente. Finalmente se ha realizado un ensayo de adhesión celular con una línea osteoblástica. Para una buena cuantificación y análisis de los resultados han sido teñidos los núcleos, filamentos de actina y los puntos focales de las integrinas de las células osteoblásticas MG63 fijadas sobre la superficie de titanio. Bajo el microscopio ha sido posible observar las mejoras obtenidas en comparación al titanio sin tratar tanto en el número de células obtenidas como en su área expandida sobre el material. Para concluir es importante comentar que el estudio realizado forma parte de un proyecto de mayor alcance pudiendo ver que los resultados obtenidos dan una idea de los interesantes resultados que pueden esperarse de éste

Tyrosinase-loaded Multicompartment Microreactor toward Melanoma Depletion

Melanoma is malignant skin cancer occurring with increasing prevalence with no effective treatment. A unique feature of melanoma cells is that they require higher concentrations of ltyrosine (l-tyr) for expansion than normal cells. As such, it has been demonstrated that dietary l-tyr restriction lowers systemic l-tyr and suppresses melanoma advancement in mice. Unfortunately, this diet is not well tolerated by humans. An alternative approach to impede melanoma progression will be to administer the enzyme tyrosinase (TYR), which converts l-tyr into melanin. Herein, a multicompartment carrier consisting of a polymer shell entrapping thousands of liposomes is employed to act as a microreactor depleting l-tyr in the presence of melanoma cells. It is shown that the TYR enzyme can be incorporated within the liposomal subunits with preserved catalytic activity. Aiming to mimic the dynamic environment at the tumor site, l-tyr conversion is conducted by co-culturing melanoma cells and microreactors in a microfluidic setup with applied intratumor shear stress. It is demonstrated that the microreactors are concurrently depleting l-tyr, which translates into inhibited melanoma cell growth. Thus, the first microreactor where the depletion of a substrate translates into antitumor properties in vitro is reported

Reducció de l’adhesió i formació de biofilm bacterià sobre titani mitjançant immobilització d’un pèptid antibacterià

L’ús d’implants de titani per a traumatologia i odontologia és una pràctica molt estesa actualment. El seu èxit, però, es veu afectat pels casos de infeccions que pateixen. En el cas concret dels implants dentals, el 14% dels implants pateixen infeccions bacterianes i entre el 5 i el 8% presenten infecció bacteriana que desenvolupa una peri-implantitis i una conseqüent pèrdua de l’implant. Per aquest motiu, en els darrers anys s’ha estudiat el desenvolupament de superfícies antibacterianes. L'objectiu d'aquest estudi va ser desenvolupar un tractament de la superfície de titani per formar un recobriment antibacterià sobre titani basat en un pèptid antibacterià derivat de lactoferrina i comparar l'eficàcia dels mètodes emprats per immobilitzar el pèptid a la superfície del titani, i avaluar el seu efecte en l'activitat antibacteriana in vitro. S’han estudiat les característiques fisicoquímiques de la superfície que en resulta, la seva biocompatibilitat i capacitat per evitar l’adhesió de proteïnes i bacteris

Evaluation of bone loss in antibacterial coated dental implants: An experimental study in dogs

The aim of this study was to evaluate the in vivo effect of antibacterial modified dental implants in the first stages of peri-implantitis. Thirty dental implants were inserted in the mandibular premolar sites of 5 beagle dogs. Sites were randomly assigned to Ti (untreated implants, 10 units), Ti_Ag (silver electrodeposition treatment, 10 units), and Ti_TSP (silanization treatment, 10 units). Coated implants were characterized by scanning electron microscopy, interferometry and X-ray photoelectron spectroscopy. Two months after implant insertion, experimental peri-implantitis was initiated by ligature placement. Ligatures were removed 2 months later, and plaque formation was allowed for 2 additional months. Clinical and radiographic analyses were p¬erformed during the study. Implant-tissue samples were prepared for micro computed tomography, backscattered scanning electron microscopy, histomorphometric and histological analyses and ion release measurements. X-ray, SEM and histology images showed that vertical bone resorption in treated implants was lower than in the control group (P < 0.05). This effect is likely due to the capacity of the treatments to reduce bacteria colonization on the implant surface. Histological analysis suggested an increase of peri-implant bone formation on silanized implants. However, the short post-ligature period was not enough to detect differences in clinical parameters among implant groups. Within the limits of this study, antibacterial surface treatments have a positive effect against bone resorption induced by peri-implantitis.Peer ReviewedPostprint (author's final draft

Optimization of guanosine-based hydrogels with boric acid derivatives for enhanced long-term stability and cell survival

Tissue defects can lead to serious health problems and often require grafts or transplants to repair damaged soft tissues. However, these procedures can be complex and may not always be feasible due to a lack of available tissue. Hydrogels have shown potential as a replacement for tissue grafts due to their ability to support cell survival and encapsulate biomolecules such as growth factors. In particular, guanosine-based hydrogels have been explored as a potential solution, but they often exhibit limited stability which hampers their use in the biofabrication of complex grafts. To address this issue, we explored the use of borate ester chemistry and more complex boric acid derivatives to improve the stability and properties of guanosine-based hydrogels. We hypothesized that the aromatic rings in these derivatives would enhance the stability and printability of the hydrogels through added π-π stack interactions. After optimization, 13 compositions containing either 2-naphthylboronic acid or boric acid were selected. Morphology studies shows a well-defined nanofibrilar structure with good printable properties (thixotropic behaviour, print fidelity and printability). Moreover, the pH of all tested hydrogels was within the range suitable for cell viability (7.4–8.3). Nevertheless, only the boric acid-based formulations were stable for at least 7 days. Thus, our results clearly demonstrated that the presence of additional aromatic rings did actually impair the hydrogel properties. We speculate that this is due to steric hindrance caused by adjacent groups, which disrupt the correct orientation of the aromatic groups required for effective π-π stack interactions of the guanosine building block. Despite this drawback, the developed guanosine-boric acid hydrogel exhibited good thixotropic properties and was able to support cell survival, proliferation, and migration. For instance, SaOS-2 cells planted on these printed structures readily migrated into the hydrogel and showed nearly 100% cell viability after 7 days. In conclusion, our findings highlight the potential of guanosine-boric acid hydrogels as tissue engineering scaffolds that can be readily enhanced with living cells and bioactive molecules. Thus, our work represents a significant advancement towards the development of functionalized guanosine-based hydrogels

Formación universitaria en torno a la accesibilidad web: algunas experiencias en la FaCENA-UNNE

El artículo expone síntesis de varias experiencias en torno a la formación de recursos humanos de grado y posgrado centralizada en un aspecto de la calidad del software como es la Accesibilidad Web. Este tema, de trascendencia internacional, se aborda por diversas organizaciones y legislaciones. Se considera relevante fomentar la especialización en temas de Accesibilidad Web desde la Universidad dada su responsabilidad social. Además, se aporta desde la Universidad con recursos humanos que cómo agentes de cambio e innovación en la Industria del Software mejoraran los servicios de acceso a la información. Los resultados presentados indican la importancia de continuar con estas acciones con la finalidad de concientizar en lo relevante de incorporar los estándares de la Accesibilidad Web en los productos software.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ

Formación universitaria en torno a la accesibilidad web: algunas experiencias en la FaCENA-UNNE

El artículo expone síntesis de varias experiencias en torno a la formación de recursos humanos de grado y posgrado centralizada en un aspecto de la calidad del software como es la Accesibilidad Web. Este tema, de trascendencia internacional, se aborda por diversas organizaciones y legislaciones. Se considera relevante fomentar la especialización en temas de Accesibilidad Web desde la Universidad dada su responsabilidad social. Además, se aporta desde la Universidad con recursos humanos que cómo agentes de cambio e innovación en la Industria del Software mejoraran los servicios de acceso a la información. Los resultados presentados indican la importancia de continuar con estas acciones con la finalidad de concientizar en lo relevante de incorporar los estándares de la Accesibilidad Web en los productos software.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ