Collagen type I together with fibronectin provide a better support for endothelialization

Endothelialization of vascular implants is limited by the inability of cells to retain adhesion when exposed to flow. Extracellular matrix proteins, including fibronectin and collagen, enhance cell adherence on materials. This study investigated the behaviour of Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVEC) on extracellular matrix coated polystyrene. Collagen and fibronectin were coated as single and double layers to analyse differences in cell proliferation, morphology, and cell-protein interactions. Significantly higher endothelial cell proliferation and migration rates were observed on the collagen and collagen + fibronectin coating compared to the uncoated or fibronectin-coated sample. Immmunofluorescent microscopy showed evidence of extracellular matrix remodelling in the double, collagen + fibronectin coating. These results strongly suggest that a double coating of collagen + fibronectin provides a better support structure for endothelial cell growth and contributes to improve the ability of vascular implants to become and remain endothelialized.

RésuméL’endothélialisation des implants vasculaires est limitée par la difficulté des cellules à adhérer lorsqu’elles sont soumises à un flux. Les protéines de la matrice extracellulaire, comprenant la fibronectine et le collagène, améliorent l’adhésion cellulaire. Cette étude s’intéresse au comportement de cellules humaines endothéliales (HUVEC) sur du polystyrène recouvert de collagène et/ou de fibronectine afin de mesurer les différences de prolifération, de morphologie et de migration cellulaires. Une augmentation significative de la prolifération et de la migration a été observée sur les revêtements de collagène simple ou double couche de collagène et fibronectine. Le remodelage de la matrice extracellulaire a été mis en évidence par microscopie à fluorescence. Nos résultats démontrent que le double revêtement de collagène + fibronectine fournit un meilleur support de culture pour les cellules endothéliales. Cette découverte pourrait ouvrir la voie à de nouvelles techniques améliorant la biocompatibilité des implants vasculaires.