Adhesion and proliferation of human bladder RT112 cells on functionalized polyesters

Attachment and growth of human bladder carcinoma RT112 cells were investigated in vitro on biopolyesters films in a view to use them as scaffold in tissue engineering. Effect of the chemical structure of different bacterial polyesters on cell adhesion and proliferation was studied. Four poly(3-hydroxyalkanoate)s (PHAs): poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHB-HV), poly(3-hydroxyoctanoate) (PHO), poly(3-hydroxyoctanoate-co-3-hydroxy-9-carboxydecanoate) (PHOD-COOH) and a graft copolymer poly(3-hydroxyoctanoate-co-3-hydroxy-9-carboxydecanoate-g-polyethyleneglycol) (PHOD-g-PEG) have been used. PHB-HV and PHO are natural hydrophobic PHAs obtained by bioconversion. PHOD-COOH and PHOD-g-PEG were prepared by chemical modification from unsaturated PHAs to modify the hydrophilic–hydrophobic balance. Measurements of cell adhesion have been carried out in the presence of collagen IV or fetal calf serum. Best results for attachment were obtained with PHOD-COOH, whatever the experimental conditions. The hydrophobic surface of PHO films induces also a good adhesion density of RT112 cells. PHOD-g-PEG has a contrasted behavior, due to the presence of polyethylene glycol grafts. Proliferation of human bladder carcinoma RT112 cells has been observed on the same polymers. PHOD-COOH does not improve the cell proliferation and seems not to be a favorable support. This preliminary study showed that PHO has a good potential to induce regeneration of a functional bladder wall.

RésuméL’adhésion et la prolifération de cellules humaines de la vessie (RT112) ont été étudiées in vitro sur quatre biopolyesters de structure chimique différente, sous forme de films, en vue d’une application en ingénierie tissulaire. Les polyesters étudiés sont des poly(3-hydroxyalcanoate)s (PHAs) : le poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHB-HV), le poly(3-hydroxyoctanoate) (PHO), le poly(3-hydroxyoctanoate-co-3-hydroxy-9-carboxydecanoate) (PHOD-COOH) et le poly(3-hydroxyoctanoate-co-3-hydroxy-9-carboxydecanoate-g-polyéthylèneglycol) (PHOD-g-PEG). Les deux premiers polymères (PHB-HV et PHO) sont naturels et hydrophobes, les deux autres sont obtenus par modification chimique d’un polyester précurseur contenant des insaturations en groupements pendants pour améliorer le caractère hydrophile de ces polymères. Les mesures d’adhésion et de prolifération ont été réalisées en présence de collagène IV ou de sérum fœtal de veau. Les meilleurs résultats d’adhésion concernent le PHOD-COOH, quelque soit le prétraitement des films, alors que le caractère cytotoxique de ce support apparaissant à plus long terme n’en fait pas un bon candidat pour la prolifération des cellules RT112. Cette étude préliminaire a permis de sélectionner le PHO comme matériau potentiel pour induire une reconstruction tissulaire de la vessie après chirurgie.