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SCOPO DEL PROGETTO
Sulla base dei dati presenti in letteratura e delle caratteristiche della barriera intestinale umana precedentemente descritti, lo scopo della tesi è quello di creare un modello 3-D in vitro in modo da riprodurre il passaggio di sostanze attraverso l’epitelio intestinale mediante l’uso di bioreattori.
Lo sviluppo di un nuovo metodo implica la creazione di un nuovo sistema e l’ottimizzazione di un protocollo per spiegarne l’ utilizzo.
Inoltre è stato necessario, per simulare il movimento fisiologico intestinale, passare da una coltura in statico ad una coltura in dinamico.
Le cellule sono state poste in un sistema di coltura che prevede il passaggio di un flusso, rappresentato dal mezzo di coltura, che simula il flusso intestinale, a cui sono poste le cellule dell’epitelio di rivestimento, che è formato in vivo dagli enterociti.
Sono state prove fatte per convalidare il nuovo metodo sperimentale che prevede l’uso di un bioreattore e di un circuito, con lo scopo di rispecchiare in maniera più verosimile le condizioni in-vivo e di valutare i miglioramenti ottenuti rispetto alle procedure standard in statico.
In questo studio sono state utilizzate cellule intestinali umane Caco-2 (Human colonic adenocarcinoma cells) seminate sulla membrana all’interno di un bioreattore multi-compartimentale.
È stata misurata la TEER ( Trans Epithelial Electric Resistance ), sono stati eseguiti saggi biochimici e protocolli immunocitochimici per monitorare la crescita, la vitalità e la funzionalità del monostrato epiteliale intestinale.
È stato valutato l’effetto del flusso sulla coltura cellulare ed il passaggio di sostanze attraverso la barriera cellulare formata dalle cellule Caco-2.
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Infine è stata valutata la biocompatibilità ed il possibile utilizzo di nuovi materiali da poter utilizzare nella progettazione e nello sviluppo di nuovi sistemi in grado in futuro di compiere un movimento ondulatorio sotto uno stimolo elettrico.
In questo modo verrà riprodotta la motilità e la peristalsi intestinale e si svilupperanno modelli che simuleranno le condizioni ed i movimenti fisiologici dell’intestino umano. Le membrane elettroattive in acrilato, in questo studio, vengono testate per la semina e la coltura, sulla loro superficie, di cellule intestinali (Caco-2).
