Nanosize y Vitalidad: El diámetro de nanotubos de TiO2 dirige el destino celular

Generamos, en superficies de titanio, capas autoensambladas de nanotubos de TiO2 orientados verticalmente con diámetros definidos entre 15 y 100 nm y mostramos que la adhesión, expansión, crecimiento y diferenciación de células madre mesenquimatosas dependen críticamente del diámetro del tubo. Un espaciado inferior a 30 nm con un máximo de 15 nm proporcionó una escala de longitud efectiva para la aceleración de la agrupación de integrinas/formación de contactos focales y mejora significativamente las actividades celulares en comparación con superficies de TiO2 lisas. La adhesión celular y la expansión se vieron gravemente comprometidas en capas de nanotubos con un diámetro de tubo mayor a 50 nm, resultando en una reducción dramática de la actividad celular y un alto grado de muerte celular programada. Por lo tanto, en una superficie de nanotubos de TiO2, una geometría de espaciado lateral con aberturas de 30-50 nm representa un límite crítico para el destino celular.