La découverte, Publié dans Matériaux naturels , est la première approche programmée chimiquement pour produire un tissu artificiel. Les résultats, qui pourraient avoir des applications majeures en santé à l'avenir, pourrait voir des tissus synthétiques programmés chimiquement être utilisés pour soutenir les tissus vivants défaillants et pour guérir des maladies spécifiques.

Le développement de tissus synthétiques qui peuvent imiter la capacité des cellules vivantes à produire des fonctions telles que le battage et la détoxification chimique a, jusqu'à maintenant, reste un défi majeur de la biologie synthétique.

Une équipe, dirigé par le professeur Stephen Mann FRS et le Dr Pierangelo Gobbo de la Bristol's School of Chemistry, des cellules synthétiques artificielles programmées chimiquement, appelées protocellules, pour communiquer et interagir les unes avec les autres de manière hautement coordonnée.

Les chercheurs ont construit deux types de cellules artificielles ayant chacune une membrane protéine-polymère mais avec des groupes d'ancrage de surface complémentaires. L'équipe a ensuite assemblé un mélange de cellules artificielles collantes en grappes liées chimiquement pour produire des sphéroïdes de tissus artificiels autoportants. En utilisant un polymère qui pourrait se dilater ou se contracter lorsque la température changeait au-dessous ou au-dessus de 37 °C, il était possible de faire subir aux tissus artificiels des oscillations de taille soutenues semblables à des battements.

L'équipe a pu augmenter la fonctionnalité des tissus artificiels en capturant des enzymes dans leurs cellules artificielles constitutives. En utilisant diverses combinaisons d'enzymes, l'équipe a pu moduler l'amplitude des battements et contrôler le mouvement des signaux chimiques à l'intérieur et à l'extérieur des tissus artificiels.