As propriedades mecânicas da membrana amniótica influenciam seu efeito como biomaterial para reparo da superfície ocular

A membrana amniótica humana (MA) é um tecido de origem fetal e se mostrou clinicamente útil como biomaterial no manejo de várias desordens da superfície ocular, incluindo o transplante de células-tronco da córnea. No entanto, sua taxa de sucesso apresenta um certo grau de imprevisibilidade clínica. Sugerimos que a variabilidade medida na rigidez da MA oferece uma explicação para a baixa reprodutibilidade clínica quando utilizada como substrato para expansão e transplante de células-tronco. Células-tronco epiteliais da córnea foram expandidas em amostras de MA com diferentes rigidezes mecânicas. Para investigar mais a importância da rigidez do substrato biológico no fenótipo celular, substituímos a MA por géis de colágeno tipo I com rigidez conhecida. A rigidez do substrato foi medida usando reometria de cisalhamento e a topografia de superfície foi caracterizada usando microscopia eletrônica de varredura e microscopia de força atômica. O status de diferenciação das células epiteliais foi examinado usando RT-PCR, imuno-histoquímica e Western blotting. O nível de diferenciação das células-tronco da córnea aumentou em células expandidas sobre a MA com um alto módulo de elasticidade dinâmica de cisalhamento, e a expansão celular em géis de colágeno tipo I confirmou que o nível de diferenciação das células-tronco epiteliais da córnea estava relacionado às propriedades mecânicas do substrato. Neste artigo, fornecemos evidências para mostrar que o método preparatório da MA para uso clínico pode afetar suas propriedades mecânicas e que essas diferenças medidas podem influenciar o nível de diferenciação dentro das células-tronco epiteliais da córnea expandidas.