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Des chercheurs allemands ont utilisé une protéine plasmatique présente dans le sang pour développer une nouvelle méthode de fabrication d'échafaudages tissulaires cicatrisants.
Le nouvel échafaudage de l'équipe peut être fixé ou détaché d'une surface, pour des études tissulaires in vitro en laboratoire ou des applications directes dans le corps.
Leur découverte, rapporté aujourd'hui dans le journal Biofabrication , pourrait être extrêmement utile pour une utilisation future dans la cicatrisation des plaies et l'ingénierie tissulaire.
Auteur principal, le professeur Dorothea Brüggemann, de l'Université de Brême, a déclaré:"La protéine que nous avons utilisée s'appelle fibrinogène. C'est une glycoprotéine extracellulaire présente dans le plasma sanguin et joue un rôle majeur dans la cicatrisation des plaies en s'assemblant en un réseau fibreux pour former une matrice extracellulaire provisoire (MEC) qui aide à la fermeture de la plaie. "
En raison de ses interactions moléculaires polyvalentes, le fibrinogène est souvent transformé en hydrogels et en échafaudages fibreux pour des applications de culture cellulaire et d'ingénierie tissulaire in vitro. Cependant, les méthodes existantes pour le faire, telles que l'électrofilage ou la préparation d'hydrogels de fibrine, utilisent des solvants organiques, champs électriques élevés ou activité enzymatique, qui modifient les structures moléculaires ou les fonctions protéiques natives du fibrinogène.
Pour résoudre cela, l'équipe voulait savoir si elle pouvait développer un moyen simple et bien contrôlable de fabriquer des échafaudages tridimensionnels tout en conservant les propriétés du fibrinogène.
Le professeur Brüggemann a déclaré :« Pour la première fois, nous avons pu assembler le fibrinogène en dense, échafaudages tridimensionnels sans utilisation de hautes tensions, solvants organiques ou activité enzymatique. Notre processus de biofabrication peut être contrôlé simplement en ajustant la concentration en fibrinogène et en sel, et la plage de pH."
Les dimensions des échafaudages atteignaient des diamètres de l'ordre du centimètre et une épaisseur de plusieurs micromètres. Avec 100 à 300 nm, les diamètres des fibres auto-assemblées étaient de l'ordre du natif
Fibres ECM et fibres de fibrine dans les caillots sanguins. Le professeur Brüggemann a ajouté :« Cette nouvelle classe de nanofibres de fibrinogène a un grand potentiel pour diverses applications biomédicales. Par exemple, dans les futures études sur la coagulation sanguine, nos nanofibres de fibrinogène immobilisées pourraient fournir une plate-forme in vitro précieuse pour le criblage initial de médicaments. Sur de nouvelles applications de cicatrisation, il sera très intéressant d'étudier l'interaction des fibroblastes et des kératinocytes avec nos échafaudages de fibrinogène autonomes."