Multilayred TiN/Ti/a-C:H coatings for tribological application

Materiały konferencyjne BioMedTech SILESIA 2016 I BioMedTech SILESIA CONFERENCE 2016
JUNIOR - STRONA 1322
Renata Szydlak, Joanna Raczkowska. Wpływ właściwości mechanicznych i chemicznych
podłoży polimerowych na proliferację komórek. Zakład Inżynierii Nowych Materiałów,
Instytut Fizyki, Uniwersytet Jagielloński, Kraków.
STRESZCZENIE
W nowoczesnej medycynie kluczowe znaczenie ma wczesna diagnostyka, dlatego intensywnie
poszukuje się rozwiązań miniaturowych typu „lab-on-a-chip”, które pozwoliłyby wykryć chorobę
na bardzo wczesnym etapie, rozpoznać rodzaj patologii oraz dobrać najlepszą terapię leczenia.
Stopniowy postęp nowotworu determinowany jest przez nieograniczoną proliferację i migrację
komórek nowotworowych oraz ich zdolność do inwazji, dlatego niezwykle ważne jest zbadanie
oddziaływania komórki z jej otoczeniem w celu określenia potencjalnego wpływu czynników
zewnętrznych na jej zachowanie.
Dotychczas badane czynniki wpływające na odpowiedź komórek obejmowały głównie
topografię, chemię i zwilżalność powierzchni. Niedawno wykazano, że również właściwości
mechaniczne podłoża mają istotny wpływ na proliferację komórek.
Celem badań było określenie wpływu właściwości fizycznych i chemicznych podłoży
polimerowych na proliferację komórek pęcherza moczowego z nabłonka przejściowego linii HCV-29.
Aby określić wpływ właściwości mechanicznych podłoża na zachowanie komórek przeprowadzono
eksperymenty dla komórek pęcherza moczowego hodowanych na dwóch typach podłoża PDMS
(poli(dimetylosiloksanu)) charakteryzujących się modułem sprężystości równym 0,76 MPa oraz
2,97 MPa. Zbadano również proliferację komórek pęcherza moczowego na podłożach PDMS o różnym
module sprężystości modyfikowanego chemicznie cienką warstwą polistyrenu.
Badane podłoża polimerowe przygotowane zostały techniką spin – castingu. Elastyczność
podłoży polimerowych wyznaczona została metodą spektroskopii sił atomowych AFM. Dodatkowo
dla podłoży modyfikowanych chemicznie, oprócz właściwości mechanicznych analizowano także
grubość warstwy wierzchniej (za pomocą spektroskopii odbiciowej światła białego) oraz skład
chemiczny
(za pomocą spektrometrii mas jonów wtórnych TOF-SIMS). Proliferację komórek
analizowano na podstawie obrazów fluorescencyjnych.
Otrzymane wyniki wskazują, że właściwości sprężyste podłoży wpływają w istotny sposób
na proliferację komórek pęcherza moczowego z nabłonka przejściowego linii HCV-29 oraz
jednoznacznie wskazują, że komórki preferują podłoża o większej elastyczności. Nie obserwuje się
natomiast wpływu modyfikacji chemicznej podłoża PDMS warstwą polistyrenu na zachowanie
komórek.
Przedstawione wyniki stanowić będą podstawę do dalszych badań nad tworzeniem nowych
podłoży do zastosowań biomedycznych.
Badania finansowane były ze środków Narodowego Centrum Nauki na przyznanych
na podstawie decyzji numer DEC-2013/09/D/ST5/03859.