Un nouveau processus automatisé imprime un échafaudage d'hydrogel à base de peptides contenant des cellules uniformément réparties. Les échafaudages conservent bien leurs formes et facilitent avec succès la croissance cellulaire qui dure des semaines.

La « bioimpression », l'impression 3D qui incorpore des cellules vivantes, a le potentiel de révolutionner l'ingénierie tissulaire et la médecine régénérative. Les scientifiques ont expérimenté des « bioencres » naturelles et synthétiques pour imprimer des échafaudages qui maintiennent les cellules en place pendant leur croissance et forment un tissu avec une forme spécifique. Mais il y a des défis avec la survie des cellules. Bioencres naturelles, comme la gélatine et le collagène, doivent être traités avec des produits chimiques ou de la lumière ultraviolette pour conserver leur forme, ce qui affecte la viabilité cellulaire. Les hydrogels polymères synthétiques testés à ce jour nécessitent également l'utilisation de produits chimiques agressifs et de conditions qui menacent la survie des cellules.

La bio-ingénieure de KAUST, Charlotte Hauser, a dirigé une équipe de chercheurs pour développer un processus de bio-impression qui utilise des peptides ultracourts comme base de l'encre d'échafaudage. Ils ont conçu trois peptides utilisant différentes combinaisons d'acides aminés isoleucine, lysine, la phénylalanine et la cyclohexylalanine.

Pour l'impression proprement dite, l'équipe a utilisé une nouvelle buse à triple entrée. Le bioink peptidique entre dans une entrée, une solution tampon passe dans une autre, et les cellules sont ajoutées par un tiers. Cela permet à l'encre peptidique de se mélanger progressivement à la solution tampon puis de se combiner avec les cellules à la sortie de la buse. Une fois l'encre éjectée, il se solidifie instantanément, capturer les cellules dans sa structure.