scienze della vita roma, 22-23 ottobre 2012 - SIF

BIOMATERIALI NANOSTRUTTURATI A MATRICE POLIMERICA:
NANOPARTICELLE, NANOCOMPOSITI E NANOTOPOGRAFIA
I. Armentano 1 , E. Fortunati 1 , S. Mattioli 1 , N. Rescignano 1 , J.M. Kenny 1
1 Università degli Studi di Perugia, Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale,
Strada di Pentima Bassa 4, 05100 Terni
L’obiettivo fondamentale del presente lavoro è quello di descrivere le promettenti applicazioni di
polimeri biodegradabili da risorse naturali, quali il poli(acidolattico) (PLA), nel settore
dell’ingegneria dei tessuti mettendo in evidenza come la nanostrutturazione del polimero possa
essere fondamentale per favorire e veicolare l’interazione con gli organismi viventi.
In questo lavoro intendiamo presentare la nostra attività di ricerca recente presso il Laboratorio di
Scienza e Tecnologia dei Materiali di Terni sullo sviluppo e caratterizzazione di sistemi
nanostrutturati a matrice di poli(acidolattico) [1-5]. Nello specifico nanoparticelle, nanocompositi
multifunzionali e modifiche topografiche superficiali sono stati sviluppati a partire da matrici
polimeriche biodegradabili a base di PLA ed analizzati in relazione alle proprietà del polimero ed
alla risposta cellulare.
Nanoparticelle di PLA sono state realizzate con un preciso controllo della dimensione e della
morfologia, utilizzando la tecnica della doppia emulsione allo scopo di incapsulare e veicolare
agenti bioattivi macromolecolari, per una corretta e controllata consegna del farmaco al tessuto
malato per il trattamento di varie patologie. Scaffold nanocompositi sono stati realizzati con diverse
tecniche, miscelando le proprietà del PLA con specifiche nanostrutture funzionali (nanotubi di
carbonio, nanoidrossiapatite, etc.), che possono trasferire al polimero biodegradabile proprietà
uniche, mentre le proprietà superficiali sono state modificate utilizzando un plasma a
radiofrequenza.
La possibilità di controllare le funzionalità delle cellule modulando le proprietà del polimero,
rappresenta un punto chiave della scienza dei materiali e un punto di partenza importante nelle
applicazioni dell’ ingegneria tissutale.
Bibliografia
1. I. Armentano, M. Dottori, E. Fortunati, S. Mattioli, J.M. Kenny. Pol Deg Stabil 2010;95:2126-46.
2. S. Mattioli, JM Kenny and I Armentano. J App Pol Sci. Accepted 2012 DOI 10.1002/app.36827
3. F. D’Angelo, I. Armentano, I. Cacciotti, R. Tiribuzi, M. Quattrocelli, et al. Biomacromolecules,
2012, 13 (5), pp 1350–1360. DOI:10.1021/bm3000716.
4. N Rescignano, M Amelia, A Credi, JM Kenny and I Armentano Morphological and thermal
behaviour of porous biopolymeric nanoparticles. Eur Pol J Accepted EPJ_EUROPOL-D-11-01115.
5. E. Lizundia, J. R. Sarasua F. D’angelo, S. Martino, A. Orlacchio, J. M Kenny, I. Armentano
Accepted in Macromolecular Bioscience mabi.201200008.
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