Caracterización y biocompatibilidad de matrices de colágeno para uso en regeneración ósea

Abstract

El colágeno, la proteína más abundante del hueso, juega un rol fundamental en la integridad biológica y estructural del esqueleto. Previamente se han usado membranas de colageno sin un orden molecular, para fabricar matrices para la regeneración del tejido óseo. El colágeno es así un candidato natural para mejorar o reemplazar tejidos u órganos dañados. El objetivo del presente trabajo es caracterizar matrices de colágeno ordenado o no (con una distribución al azar) y estudiar su biocompatiblidad con células óseas en cultivo. Se estilizó colágeno extraído del tendón de Aquiles bovino, nativo, obtenido en nuestro laboratorio con un grado de pureza de un 98% [Ruderman et al., 2007]. Se fabricaron matrices de colágeno no ordenado y de colágeno ordenado según patentes. Las características de la superficie de membranas fueron observadas por SEM y microscopia óptica (coloración de Sirius red). Las membranas ordenadas mostraron una topografía típica en forma de canales en correlación con un ordenamiento molecular. Se evaluó la biocompatibilidad de células osteoblásticas y macrófagos murinos crecidos sobre los dos tipos de películas de colágeno (No ordenado y ordenado). Se estudió la adhesión, proliferación (conteo de células teñidas con Giemsa) y diferenciación al fenotipo osteoblasto (expresión de fosfatasa alcalina y nódulos de mineralización). Se encontró que las células (osteoblasticas y macrófagos) crecidas sobre las matrices de colágeno ordenado se adhieren mas (1.5-1.7 veces) y crecen mejor (2.3–2.6 veces) que sobre las matrices de colágeno no ordenado. Macrófagos Raw 264.7 teñidos con naranja de acridina revelaron mayor cantidad de células muertas sobra las matrices de colágeno no ordenado. Preosteoblástos MC3T3E1 (4 semanas en medio osteogénico) expresaron más fosfatasa alcalina (2.6 veces) y mineral en la matriz de colágeno. Los estudios preliminares sugieren que las matrices preparadas en base a colágeno natural podrían ser aplicadas en la regeneración del tejido.