Des chercheurs ont rapporté un matériau qui contrôle le comportement des cellules de manière dynamique, comme cela se passe en biologie. Une nouvelle technique utilise des composants fonctionnels qui peuvent être «cliqués» sur un matériau à l'aide de vitamine H. Les chercheurs du TechMed Center de l'Université de Twente pourront désormais ajouter des fonctionnalités aux biomatériaux pendant que les cellules du matériau sont vivantes. Les résultats sont rapportés dans Communication Nature .

Les tissus biologiques changent et se renouvellent constamment. C'est très clair dans la cicatrisation des plaies, mais cela se produit aussi avec le vieillissement. Les ingénieurs biomédicaux sont confrontés au défi de développer des matériaux capables d'imiter le comportement dynamique naturel des cellules. La plupart des matériaux actuels sont statiques, et ainsi avoir une fonction prédéfinie. Ils n'ont pas la polyvalence des tissus naturels. L'adaptation des propriétés des matériaux était possible dans une certaine mesure, mais dans de nombreux cas, cela a été fait en utilisant des techniques complexes utilisant souvent des substances toxiques nocives pour les cellules vivantes. La technologie qui est maintenant développée par les chercheurs de l'UT, est entièrement compatible avec les cellules vivantes et qui plus est :il est basé sur des Facile, chimie sûre avec une large gamme d'applications.

Vitamine H

Les chercheurs ont appliqué de la vitamine H aux matériaux et prouvé qu'il est possible de cliquer sur des « éléments stimulants » sur les biomatériaux. Le comportement dynamique du tissu biologique peut être imité en utilisant deux versions de vitamine H. Relier des vitamines avec des forces différentes au matériau, rend possible l'échange. Il est même possible d'ajouter des matériaux avec des cellules à fonctionnalités multiples et même de les modifier activement dans le temps. Il s'agit d'une percée importante qui offre des chances de fabriquer des tissus qui peuvent fonctionner de la même manière que les tissus naturels, par exemple. Une autre option consiste à imiter les maladies en laboratoire pour développer et tester des médicaments.

Os et cartilage à partir de cellules souches

La nouvelle technologie permet la fonctionnalisation partielle d'un matériau, qui ouvre la voie à la culture de tissus complexes en laboratoire. Vous pourriez penser à un biomatériau avec des cellules souches, dans lequel les cellules dans une moitié du matériau sont stimulées vers la formation osseuse, tandis qu'ils créent du cartilage dans l'autre moitié. Cela pourrait améliorer considérablement les défauts articulaires causés par les dommages au cartilage. La technologie offre un large éventail de possibilités pour créer de nouveaux biomatériaux en tant que modèle pour créer des organes réalistes.

Le papier, « Fonctionnalisation de matériel spationtemporel via une complexation supramoléculaire compétitive d'analogues d'avidine et de biotine, " apparaît dans Communication Nature .