Triagem de hidrogéis quanto a propriedades antifibróticas por meio da implantação de alginatos com código de barras celular em camundongos e um não

Aug 12, 2023

Nature Biomedical Engineering volume 7, páginas 867–886 (2023)Cite este artigo

2700 acessos

1 Citações

119 Altmétrico

Detalhes das métricas

A triagem de biomateriais implantáveis ​​quanto a propriedades antifibróticas é limitada pela necessidade de testes in vivo. Aqui mostramos que o rendimento da triagem in vivo pode ser aumentado através do código de barras celular de uma biblioteca combinatória quimicamente modificada de formulações de hidrogel. O método envolve a implantação de uma mistura de formulações de alginato, cada uma com código de barras com células endoteliais da veia umbilical humana de diferentes doadores, e a associação da identidade e desempenho de cada formulação por meio da genotipagem de polimorfismos de nucleotídeo único das células por meio de sequenciamento de próxima geração. Usamos o método para rastrear 20 formulações de alginato em um único camundongo e 100 formulações de alginato em um único primata não humano, e identificamos três formulações principais de hidrogel com propriedades antifibróticas. O encapsulamento de ilhotas humanas com uma das formulações levou ao controle glicêmico de longo prazo em um modelo de diabetes em camundongos, e o revestimento de cateteres de grau médico com as outras duas formulações evitou o crescimento excessivo de fibróticos. A triagem de alto rendimento de biomateriais com código de barras in vivo pode ajudar a identificar formulações que melhoram o desempenho a longo prazo de dispositivos médicos e de células terapêuticas encapsuladas em biomateriais.

Esta é uma prévia do conteúdo da assinatura, acesse através da sua instituição

Acesse a Nature e 54 outras revistas do Nature Portfolio

Obtenha Nature+, nossa assinatura de acesso on-line de melhor valor

$ 29,99 / 30 dias

cancelar a qualquer momento

Assine esta revista

Receba 12 edições digitais e acesso online aos artigos

$ 79,00 por ano

apenas $ 6,58 por edição

Alugue ou compre este artigo

Os preços variam de acordo com o tipo de artigo

a partir de US$ 1,95

para US$ 39,95

Os preços podem estar sujeitos a impostos locais que são calculados durante a finalização da compra

Os principais dados que sustentam os resultados deste estudo estão disponíveis no artigo e em suas Informações Suplementares. Os dados brutos de sequenciamento gerados neste estudo podem ser acessados ​​via Figshare em https://figshare.com/projects/In_vivo_screening_of_hydrogel_library_using_celular_barcoding_identifies_biomaterials_that_mitigate_host_immune_responses_and_fibrosis/144375. Os conjuntos de dados gerados e analisados ​​durante o estudo estão disponíveis para fins de pesquisa junto aos autores correspondentes, mediante solicitação razoável.

Anderson, JM, Rodriguez, A. & Chang, DT Reação de corpo estranho a biomateriais. Semin. Imunol. 20, 86–100 (2008).

CAS PubMed Google Acadêmico

Wick, G. et al. A imunologia da fibrose. Anu. Rev. 31, 107–135 (2013).

CAS PubMed Google Acadêmico

Wynn, TA & Ramalingam, TR Mecanismos de fibrose: tradução terapêutica para doença fibrótica. Nat. Med. 18, 1028–1040 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Google Acadêmico

Veiseh, O. & Vegas, AJ Domesticando a resposta a corpos estranhos: avanços e aplicações recentes. Av. Droga Deliv. 144, 148–161 (2019).

CAS PubMed PubMed Central Google Acadêmico

Kenneth Ward, W. Uma revisão da resposta de corpo estranho a dispositivos implantados subcutaneamente: o papel dos macrófagos e citocinas na bioincrustação e fibrose. J. Diabetes Ciência. Tecnologia. 2, 768–777 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Google Acadêmico

Vegas, AJ et al. A biblioteca combinatória de hidrogel permite a identificação de materiais que atenuam a resposta a corpos estranhos em primatas. Nat. Biotecnologia. 34, 345–352 (2016).

CAS PubMed PubMed Central Google Acadêmico

Veiseh, O. et al. Resposta imune de corpo estranho dependente do tamanho e da forma a materiais implantados em roedores e primatas não humanos. Nat. Matéria. 14, 643–651 (2015).