Polypyrrole nanoparticles & composites: Cardiac arrythmia treatment evaluated in cells & Caenorhabditis elegans
Els polímers conjugats (CP) són materials versàtils amb una àmplia gamma de propietats valuoses per a aplicacions biomèdiques. Les PCs en les estratègies terapèutiques modernes, com l'enginyeria de teixits, han guanyat una atenció de forma ràpida i constant. La conductivitat de les nanopartícul...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/690940 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/690940 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Nanopartícules Nanoparticles Nanopartículas Polímeros conductore Conducting polymers Polímers conductors C. elegans Ciències Experimentals 546 |
| Sumario: | Els polímers conjugats (CP) són materials versàtils amb una àmplia gamma de propietats valuoses per a aplicacions biomèdiques. Les PCs en les estratègies terapèutiques modernes, com l'enginyeria de teixits, han guanyat una atenció de forma ràpida i constant. La conductivitat de les nanopartícules de polipirrol (Ppy NP) s'aprofita especialment en aplicacions d'enginyeria de teixits d'òrgans conductors, com els nervis i la pell. Aprofitem la conductivitat inherent dels teixits cardíacs i centrem la nostra atenció en el potencial de les NP de PPI a les teràpies cardíaques. Les malalties cardiovasculars són la principal causa de mort a tot el món. Tot i això, els tractaments existents manquen en gran mesura d'eficiència i seguretat. Per tant, la investigació de PPI NP per a teràpies cardíaques contribueix al desenvolupament duna nanomedicina segura, eficient i multifuncional. Encara que hi ha alguns estudis preliminars sobre diferents compostos de Ppy NP per a l'aplicació de teràpia cardíaca, falten estudis substancials en animals, cosa que és crucial per al progrés de nous candidats a assajos clínics. En aquesta tesi, avaluem la NP de Ppy al ritme cardíac utilitzant Caenorhabditis elegans (C elegans). Després d'avaluar a fons les nanopartícules en cucs, vam produir una bastida composta de nanopartícules de polipirrol amb cel·lulosa bacteriana com a possible pegat cardíac i vam realitzar avaluacions in vitro en cèl·lules cardíaques. 1. Breument, el Capítol 1 analitza la prevalença, la patologia i les opcions de tractament actuals per a l'arítmia cardíaca i els esforços de la nanotecnologia per millorar els tractaments existents i portar noves teràpies. També es discuteixen les diverses plataformes in vitro, in vivo i de petits animals disponibles per avaluar l'eficàcia de les nanomedicines innovadores, amb una atenció especial a l'oportunitat de C. elegans per avaluar l'efecte dels nanomaterials sobre el ritme cardíac. 2. A capítol 2, Avaluem i informem la mida, la càrrega superficial, la morfologia, la conductivitat, l'estructura química, les propietats tèrmiques i òptiques i l'estabilitat en diverses condicions. 3. Els criteris de valoració de la toxicitat sistèmica a C. elegans es van estudiar meticulosament per a les NP de Ppy, des de la supervivència fins als nivells de lípids intracel·lulars, per estimar la seguretat de les NP a l'organisme i es van elaborar al Capítol 3 . 4. El capítol 4 analitza laplicació de la faringe de C elegans. Avaluem els efectes faringis de les fàrmacs de control i NP de Ppy en ceps mutants específics i de tipus salvatge. Finalment, també es va investigar la influència del tractament amb NP Ppy en la senyalització de Ca2+ intracel·lular a la faringe per dilucidar una possible acció mecànica de les NP Ppy. 5. L'avaluació dels efectes cardíacs de les NPs de Ppy a C. elegans ens va portar a dissenyar un material compost amb NPs de Ppy i cel·lulosa bacteriana (BC-Ppy) amb funcionalitats millorades impartides per la BC. El disseny d'aquest material estarà més a prop de l'aplicació pràctica de pegats cardíacs per a l'infart de miocardi i les arítmies. L'optimització de les bastides amb contingut variable de Ppy i l'avaluació in vitro en cèl·lules cardíaques es discuteixen detalladament al Capítol 5. 6. L'Annex obre la via per crear mutacions arrítmiques específiques a C. elegans a través de l'edició del genoma per a futures avaluacions de fàrmacs antiarítmics i nanomaterials en ceps mutants dissenyats a mida. 7. Finalment, les conclusions i les futures perspectives resumeixen les troballes significatives d'aquest treball, les conclusions principals i les oportunitats futures. 8. Currículum i Publicacions. Les publicacions de lautor durant el temps del doctorat. |
|---|