Redefining vascular repair (2024)
Los injertos vasculares diseñados por ingeniería tisular (TEVG) preparados para aplicaciones regenerativas son fundamentales para una reparación vascular eficaz, y su eficacia se ve influenciada significativamente por la arquitectura del andamio y la distribución estratégica de moléculas bioactivas, ya sea incrustadas dentro del andamio o obtenidas de tejidos sensibles. A pesar de los avances sustanciales en las últimas décadas, aún no se ha dilucidado por completo una comprensión profunda de la dinámica celular crítica para el éxito clínico. El fracaso del injerto, a menudo atribuido a trombogénesis, hiperplasia de la íntima o calcificación, está relacionado predominantemente con reacciones inflamatorias inadecuadamente moduladas. El comportamiento orquestado de las células repobladoras es crucial tanto para la endotelización inicial como para la posterior diferenciación de las células madre de la pared vascular en fenotipos funcionales. Esto requiere que TEVG proporcione un entorno óptimo en el que las células inmunitarias puedan promover la angiogénesis temprana y el reclutamiento celular, evitando al mismo tiempo la inflamación persistente. En este estudio, presentamos un TEVG innovador diseñado para mejorar las respuestas celulares mediante la integración de un gradiente fisicoquímico a través de una estructura multicapa que utiliza polímeros sintéticos (poli (éster uretano urea), PEUU) y naturales (gelatina B), modulando así las reacciones inflamatorias. La superficie luminal está funcionalizada con polietilenglicol (P4A) de cuatro brazos para mitigar la trombogénesis, mientras que la incorporación de péptidos adhesivos (RGD/SV) fomenta la adhesión y maduración de células endoteliales funcionales. El TEVG multicapa resultante, con un diámetro de 3,0 cm y una longitud de 11 cm, exhibe una porosidad diferencial a lo largo de sus capas y propiedades mecánicas acordes con las de las arterias carótidas porcinas nativas. Los análisis indican una alta biocompatibilidad y una baja trombogenicidad, al tiempo que permiten la endotelización luminal y el comportamiento fenotípico funcional, limitando así la inflamación en modelos in vitro. La pared vascular demostró una baja inmunogenicidad con una fase inflamatoria aguda inicial, que pasó a una fase proregenerativa de macrófagos M2 predominante. Estos hallazgos subrayan el potencial del TEVG diseñado para inducir entornos inmunomoduladores y proregenerativos favorables, lo que resulta prometedor para futuras aplicaciones clínicas en ingeniería de tejidos vasculares.