• Barriera intestinale
• Bioreattore
• Caco-2

Il miglioramento di modelli sperimentali in vivo ed in vitro per studi di ingegneria tissutale, farmacologia e studi metabolici è ampiamente richiesto.
I sistemi di coltura in vitro vengono comunemente utilizzati per lo studio di fenomeni biologici come la crescita ed il differenziamento cellulare e per lo studio dei processi fisiopatologici. Questi metodi sono vantaggiosi per la loro disponibilità e la relativa economicità, per la facile standardizzazione e per riproducibilità sperimentale.
I sistemi di coltura cellulare in vitro tradizionali sono però scarsamente rappresentativi della fisiologia animale o umana e per questo motivo, nella valutazione dei risultati, va considerata la notevole semplificazione di questi modelli sperimentali rispetto ai complessi meccanismi biologici di un organismo vivente.
La progettazione di dispositivi e sistemi bioingegneristici che riproducano le caratteristiche degli organismi viventi è necessaria per il superamento di questi limiti.
Lo scopo di questa tesi è lo sviluppo di un nuovo sistema in vitro in cui ricreare le caratteristiche morfologiche e funzionali della barriera intestinale e la valutazione del passaggio di sostanze attraverso questo epitelio.
La prima parte dello studio è basata sull’utilizzo di colture cellulari in condizioni statiche e dinamiche, che prevedono l’utilizzo di bioreattori modulari multi-compartimentali (MCmB). I risultati ottenuti mediante l’uso di questi nuovi sistemi, sono stati confrontati con i dati ricavati da colture cellulari convenzionali.
Durante il corso degli esperimenti, sono stati eseguite misure, saggi biochimici, esami immunocitochimici e la valutazione della vitalità e della funzionalità cellulare.
La seconda parte dello studio riguarda la sperimentazione e la valutazione di nuovi materiali polimerici. Questa parte dello studio ha consentito di individuare la loro biocompatibilità ed il loro possibile futuro utilizzo per la progettazione di sistemi più evoluti, in grado di riprodurre le condizioni fisiologiche presenti nell’intestino umano.