Catia

Adsorción de proteínas de Biomateriales

Richard David Schmidt, Waldeck Heather,
John Kao y Weiyuan,

Dentro de milisegundos después de biomateriales en contacto con un fluido biológico como la sangre,
proteínas comienzan a adherirse a la superficie mediante un proceso conocido como la adsorción de proteínas. Proteína
adsorción es inicialmente muy influido por la difusión de proteínas,pero la proteína afinidad por la superficie
se convierte en una importancia crítica y, con el tiempo, las proteínas de mayor afinidad puede ser reemplazado por
proteínas de baja afinidad en un proceso dinámico. Al tiempo que las células lleguen, la superficie del material se ha
ya se ha cubierto de una monocapa de proteínas, por lo que las células huésped no "ver" el material
pero "ver" en lugarde una capa dinámica de las proteínas. Varios parámetros influyen en la adsorción de proteínas
a una superficie de sustrato, incluyendo las propiedades químicas y físicas de ambos la proteína
y la superficie del material, así como la presencia de otras proteínas en la superficie.
Muchos métodos se han desarrollado en las últimas décadas para estudiar la adsorción de proteínas
a las superficiesde los biomateriales. Estas nuevas técnicas proporcionan información sobre el tipo y
conformación de las proteínas adsorbidas a partir de soluciones multicomponentes, como suero de la sangre.
Los nanomateriales, así como la inmovilización de los grupos funcionales y la novela, sensible a los estímulos
superficies poliméricas han proporcionado nuevas alternativas para el estudio y la modulaciónde las proteínas
adsorción, con penetración en los mecanismos subyacentes a la adsorción de proteínas y posterior
de adhesión celular. Sin embargo, una comprensión a nivel molecular de todos los aspectos de la proteína de adsorción
todavía está incompleto. El futuro de este campo, sin embargo, es clara como las nuevas tecnologías ofrecen grandes
promesa para la dilucidación de la adsorción deproteínas.

Las abreviaturas
Microscopía de fuerza atómica AFM
ATR-FTIR de reflectancia total atenuada-espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier
ELISA Prueba de inmunoabsorción enzimática
FTIR espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier
HA hidroxiapatita
Por rayos infrarrojos
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D.A. Superficies Puleo y R. Bizios (eds.), Interacciones Biológicas de Materiales,
DOI10.1007/978-0-387-98161-1_1, © Springer Media Economía Ciencias, LLC 2009
D.R. Schmidt, H. Waldeck, y WJ Kao • Facultad de Farmacia de la Universidad de Wisconsin-Madison,
Madison, WI, 53705, EE.UU.; Departamento de Ingeniería Biomédica de la Facultad de Ingeniería, Universidad de
Wisconsin-Madison, Madison, WI, 53705, EE.UU.
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Schmidt, H. Waldeck, y W. Kao J.
MALDI-ToF/MS desorciónláser asistida por matriz / ionización tiempo de vuelo de masas
espectrometría
PEG Polietilenglicol
OPE óxido de polietileno
p I punto isoeléctrico
PLGA de poli (ácido láctico-co-glicólico)
PLLA Poli (ácido L-láctico)
PNIPAAm Poli (N-isopropylacrylamide)
RGD arginina-glicina-ácido aspártico
SAM auto-ensambladas monocapa
SEIRA absorción infrarroja de superficie mejorada
Microscopíaelectrónica de barrido SEM
SPR resonancia de plasmón superficial
STM microscopía de efecto túnel
TOF-SIMS Tiempo de vuelo de iones secundarios espectrometría de masas
XPS de rayos X espectroscopia de fotoelectrones
Dos dimensiones, 2D
3D tridimensional

1.1. Introducción
La respuesta del huésped a un biomaterial es fundamental en la determinación del éxito de
implantes biomédicos. Esta respuestaes a su vez dictada por la función de las células que responden a
el implante, sin embargo, uno de los aspectos más importantes de estos eventos es que las células de la
el cuerpo no interactúan directamente con el material de implante en sí sino con proteínas unidas a la
superficie del material del implante. Casi inmediatamente después de entrar en contacto con sangre, un
implantes...