Les moustaches à l'échelle nanométrique des créatures marines pourraient faire croître le tissu musculaire humain
De minuscules moustaches de dimensions nanométriques prélevées sur des créatures marines pourraient détenir la clé de la création de tissus musculaires humains fonctionnels, Des chercheurs de l'Université de Manchester ont découvert.
Les scientifiques ont découvert que la cellulose des tuniciers, communément appelé ascidies, peut influencer le comportement des cellules musculaires squelettiques en laboratoire.
Ces nanostructures sont plusieurs milliers de fois plus petites que les cellules musculaires et constituent la plus petite caractéristique physique pouvant provoquer l'alignement cellulaire.
L'alignement est important car beaucoup de tissus dans le corps, y compris musculaire, contient des fibres alignées qui lui confèrent résistance et rigidité.
La cellulose est un polysaccharide - une longue chaîne de sucres réunis - que l'on trouve généralement dans les plantes et qui est le composant principal du papier et de certains textiles comme le coton.
Il est déjà utilisé pour un certain nombre d'applications médicales différentes, y compris les pansements, mais c'est la première fois qu'il est proposé pour créer du tissu musculaire squelettique.
Les tuniciers poussent sur les rochers et les structures artificielles dans les eaux côtières du monde entier.
La cellulose extraite des tuniciers est particulièrement bien adaptée à la fabrication de tissus musculaires en raison de ses propriétés uniques.
Les universitaires de l'Université de Manchester, le Dr Stephen Eichhorn et le Dr Julie Gough, travailler avec le doctorant James Dugan, extraire chimiquement la cellulose sous forme de nanomoustaches. Un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre et ces minuscules moustaches ne mesurent que 10 nanomètres de large – bien plus fines qu'un cheveu humain.
Lorsqu'ils sont alignés et parallèles les uns aux autres, ils provoquent un alignement et une fusion rapides des cellules musculaires.
La méthode est à la fois simple et relativement rapide, ce qui pourrait permettre aux médecins et aux scientifiques de créer l'architecture alignée normale du tissu musculaire squelettique.
Ce tissu pourrait être utilisé pour aider à réparer les muscles existants ou même à développer les muscles à partir de zéro.
La création de tissus artificiels pouvant être utilisés pour remplacer les muscles humains endommagés ou malades pourrait révolutionner les soins de santé, et bénéficiera grandement à des millions de personnes dans le monde.
Le Dr Eichhorn pense que la cellulose extraite des créatures pourrait conduire à un progrès médical important. Il a ajouté :« Bien qu'il s'agisse d'un processus chimique assez détaillé, les applications potentielles sont très intéressantes.
« La cellulose est étudiée de très près dans le monde entier en raison de ses propriétés uniques, et parce que c'est une ressource renouvelable, mais c'est la première fois qu'il est utilisé pour des applications d'ingénierie tissulaire des muscles squelettiques.
"Il existe un potentiel pour l'ingénierie de précision musculaire, mais aussi pour d'autres structures architecturalement alignées telles que les ligaments et les nerfs."
Le doctorant James Dugan est devenu le premier étudiant britannique à remporter le prix Cellulose and Renewable Material Division de l'American Chemical Society pour ses travaux sur les nanowhiskers.