Soportes de cultivo celular permeables al agua basados en el polifluoruro de vinilideno

Abstract

[ES] Se ha comprobado que las mezclas de poli [(fluoruro de vinilideno)-co-trifluoroetileno] P(VDF-co-TrFE) y del polímero de óxido de etileno (PEO) presentan una separación de fase inducida por la cristalización de uno y otro componente. Se han obtenido láminas finas de la mezcla por evaporación del disolvente desde una disolución de los dos componentes de dimetilformamida (DMF). Cuando se evapora el disolvente a temperatura ambiente ambos componentes cristalizan a la vez y en particular los cristales de PEO forman grandes esferulitas que hacen que la membrana sea muy heterogénea. Sin embargo cuando el disolvente se evapora a 70ºC, temperatura que está por encima de la temperatura de fusión del PEO, sólo cristaliza el P(VDF-co-TrFE), el PEO queda en estado líquido en los espacios que deja libre el P(VDF-co-TrFE), luego al enfriar la mezcla, ya sin disolvente hasta temperatura ambiente es cuando cristaliza el PEO (Costas et al., 2013a) El objetivo de este trabajo es estudiar la posibilidad de emplear estos materiales como soporte para cultivo celular en monocapa. Se trata de aprovechar la permeabilidad al agua de la fase de PEO o del poli(hidroxietil acrilato) (PHEA) que podría hacer que estas membranas fueran útiles en co-cultivos para la diferenciación de células madre. Queremos ver el comportamiento de adhesión de celular de las MC3T3-E1 y células mesenquimales de cerdo sobre soportes de P(VDF-co-TrFE) poroso obtenido a partir de mezclas P(VDF-co-TrFE) /PEO en la que se ha extraído el PEO. Para facilitar la permeabilidad de la membrana al agua y sustancias solubles en agua y poder utilizarla en co-cultivos, vamos a estudiar el comportamiento de adhesión de las mezclas P(VDF-co-TrFE) /PEO en las que se ha extraído el PEO próximo a la superficie mediante inmersión en agua por un tiempo muy corto. Por último para hacer permeable la membrana a sustancias de alto peso molecular solubles en agua, que quizá no puedan atravesar la estructura del PEO, se pretende preparar muestras de P(VDF-co-TrFE) porosas (a partir de la mezcla, extrayendo el PEO, como antes) en las que el poro se haya rellenado con una pequeña cantidad de un componente hidrófilo, el PHEA. (español)

[EN] It has been proved that a blend of Polyvinylidene fluoride P(VDF-co-TrFE) and the polymer Ethylene oxide (PEO) presents a phase separation induced by the crystallization of both components. Thin films of the blend have been obtained by evaporation of the solvent from a solution of the two components in dimethylformamide (DMF). When the solvent evaporates in room temperature the two components crystallize simultaneous and in particular the crystals from PEO forms large spheres that makes the films very heterogeneous. Nevertheless when the solvent evaporates at 70 ºC, a temperature that is above the melting temperature of PEO, only the P(VDF-co-TrFE) crystallizes. The PEO stays in a liquid state in the spaces that are left by the crystals of P(VDF-co-TrFE) and by cooling the blend, now without the solvent, until room temperature the PEO also crystallizes. (Costas et al., 2013a) The objective with this work is to study the possibility to use these above mentioned materials as a cell culture support in one layer. This work tries to take advantage of the permeability of the water in either the PEO phase or the poly(hydroxyethyl)acrylate phase that could make this films useful in co-cultures to manipulate the differentiation of stem cells. With this work we want to observe the cell adhesion response of MC3T3-E1 and mesenchyme stem cells from swine to porous supports of P(VDF-co-TrFE) obtained from blends of P(VDF-co-TrFE) /PEO where the PEO has been extracted. To facilitate the permeability of water and water soluble particles of the films we will study the behavior of cell adhesion to the blends of P(VDF-co-TrFE) /PEO in which the PEO has been extracted close to the superficial by means of very short time water immersion. Finally we pretend to prepare porous samples of P(VDF-co-TrFE), starting from the blend and extracting the PEO, and fill the pores with a small quantity of a the hydrophilic PHEA component, to be able to make the films permeable to high molecular weight particles that are soluble en water, that might not be able to break through the PEO structure.