MP
Matías Picchio
Author with expertise in Wearable Nanogenerator Technology
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(57% Open Access)
Cited by:
198
h-index:
19
/
i10-index:
37
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Unveiling the Potential of Surface Polymerized Drug Nanocrystals in Targeted Delivery

Jakes Udabe et al.Aug 28, 2024
Nanocrystals (NCs) have entirely changed the panorama of hydrophobic drug delivery, showing improved biopharmaceutical performance through multiple administration routes. NCs are potential highly loaded nanovectors due to their pure drug composition, standing out from conventional polymers and lipid nanoparticles that have limited drug-loading capacity. However, research in this area is limited. This study introduces the concept of surface modification of drug NCs through single-layer poly(ethylene glycol) (PEG) polymerization as an innovative strategy to boost targeting efficiency. The postpolymerization analysis revealed size and composition alterations, indicating successful surface engineering of NCs of the model drug curcumin of approximately 200 nm. Interestingly, mucosal tissue penetration analysis showed enhanced entry for fully coated and low cross-linked (LCS) PEG NCs, with an increase of 15 μg/cm2 compared to the control NCs. In addition, we found that polymer chemistry variations on the NCs' surface notably impacted mucin binding, with those armored with LCS PEG showing the most significant reduction in interaction with this glycoprotein. We validated this strategy in an in vitro nose-to-brain model, with all of the NCs exhibiting a promising ability to cross a tight monolayer. Furthermore, the metabolic and pro-inflammatory activity revealed clear indications that, despite surface modifications, the efficacy of curcumin remains unaffected. These findings highlight the potential of surface PEGylated NCs in targeted drug delivery. Altogether, this work sets the baseline for further exploration and optimization of surface polymerized NCs for enhanced drug delivery applications, promising more efficient treatments for specific disorders and conditions requiring active targeting.
0
Paper
Citation1
0
Save
0

3D Printed PEDOT:PSS-based Conducting and Patternable Eutectogel Electrodes for Machine Learning on Textiles

Ruben Serrano et al.May 24, 2024
The proliferation of medical wearables necessitates the development of novel electrodes for cutaneous electrophysiology. In this work, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) is combined with a deep eutectic solvent (DES) and polyethylene glycol diacrylate (PEGDA) to develop printable and biocompatible electrodes for long-term cutaneous electrophysiology recordings. The impact of printing parameters on the conducting properties, morphological characteristics, mechanical stability and biocompatibility of the material were investigated. The optimised eutectogel formulations were fabricated in four different patterns —flat, pyramidal, striped and wavy— to explore the influence of electrode geometry on skin conformability and mechanical contact. These electrodes were employed for impedance and forearm EMG measurements. Furthermore, arrays of twenty electrodes were embedded into a textile and used to generate body surface potential maps (BSPMs) of the forearm, where different finger movements were recorded and analysed. Finally, BSPMs for three different letters (B, I, O) in sign-language were recorded and used to train a logistic regressor classifier able to reliably identify each letter. This novel cutaneous electrode fabrication approach offers new opportunities for long-term electrophysiological recordings, online sign-language translation and brain-machine interfaces.
0

Printable Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-Based Conductive Patches for Cardiac Tissue Remodeling

Gisela Luque et al.Jun 27, 2024
Myocardial cardiopathy is one of the highest disease burdens worldwide. The damaged myocardium has little intrinsic repair ability, and as a result, the distorted muscle loses strength for contraction, producing arrhythmias and fainting, and entails a high risk of sudden death. Permanent implantable conductive hydrogels that can restore contraction strength and conductivity appear to be promising candidates for myocardium functional recovery. In this work, we present a printable cardiac hydrogel that can exert functional effects on networks of cardiac myocytes. The hydrogel matrix was designed from poly(vinyl alcohol) (PVA) dynamically cross-linked with gallic acid (GA) and the conductive polymer poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT). The resulting patches exhibited excellent electrical conductivity, elasticity, and mechanical and contractile strengths, which are critical parameters for reinforcing weakened cardiac contraction and impulse propagation. Furthermore, the PVA-GA/PEDOT blend is suitable for direct ink writing via a melting extrusion. As a proof of concept, we have proven the efficiency of the patches in propagating the electrical signal in adult mouse cardiomyocytes through
0

Cover Feature: Eutectogels as Promising Materials in Biocatalysis (ChemCatChem 12/2024)

Krishan Kumar et al.Jun 24, 2024
The Cover Feature shows an overview of work presented in the Perspective article by Ana Beloqui, Matias L. Picchio, and co-workers summarizing innovative hybrid soft materials combining eutectogels and enzymes with tremendous potential in several biocatalytic, biomedical, and biosensing applications. It demonstrates the protection of enzymes using eutectogels similar to how an anemone envelops and protects the clownfish, giving it resistance to some toxins. The image also represents the danger of being outside the gel (anemone) referring protein denaturation. Corals and elongated red tentacles in the image represent polymers. Some corals have hexagonal ring structures with radicals, which relate to polymer structure. The life cycle of the anemone is used to explain the formation of a deep eutectic solvent (DES), through the analogy of bubbles joining and forming a larva. Each jellyfish gamete in this case would be a component of the DES, and by joining them, they would give rise to the DES represented by the anemone. More information can be found in the Perspective article by K. Kumar et al. (DOI: 10.1002/cctc.202400204).