Utilisant les matériaux quotidiens comme échafaudages de tissu

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Car la demande globale des greffes de tissu et d'organe surpasse de manière significative l'alimentation, le bureau d'études de tissu pourrait fournir une solution potentielle. Mais un des défis importants dans le bureau d'études de tissu élève le tissu dans 3D, et les échafaudages employés pour positionner des cellules pour développer des fonctionnements de tissu-détail sont souvent provocants ou prohibitivement chers de se développer.

Mais dans la révision publiant un 18 septembre dans le tourillon tend en biotechnologie, chercheurs à l'université du Massachusetts Lowell explorent des efforts récents pour employer les matériaux quotidiens comme la glace, le papier, et les épinards comme échafaudages de tissu. Ces matériaux non conventionnels, ils discutent, sont plus fonctionnels, plus viables, et moins chers, ainsi que s'appliquent procurables dans le monde entier et à beaucoup de domaines de la recherche biomédicale.

Certaines des techniques récentes de bureau d'études de tissu pourraient être tout à fait chères, et certains d'entre elles force exigent de longues et pénibles procédures d'optimisation de produire de ces échafaudages en trois dimensions. Nous réellement nous tournons vers la nature et essayons de voir ce qui existe et comment peut nous les utiliser pour la régénération de tissu. »

Florin Camci-Unal, auteur correspondant

Les échafaudages utilisés dans le bureau d'études de tissu aident des cellules de position dans une configuration particulière, qui leur permet consécutivement de devenir fonctionnelles d'une façon de tissu-détail. Cependant, la conclusion de l'échafaudage parfait qui est poreux et biocompatible avec la force mécanique n'est pas facile. Pour cette raison, les scientifiques empruntent maintenant les matériaux naturels tous prêts pour une approche rentable et viable.

« Nous essayons essentiellement de simplifier le procédé et essayant d'employer les matériaux facilement disponibles qui peuvent s'adapter dans le tissu pendant l'application, » dit Camci-Unal.

Par exemple, une équipe de recherche à l'institut polytechnique de Worcester taille maintenant dans les seuls systèmes de la veine des différentes centrales, tels que des épinards. Le réseau dense des épinards des veines ressemble au réseau de réseau vasculaire du coeur humain. En effaçant les cellules de centrale et en laissant la modification de paroi de centrale derrière, les chercheurs peuvent élever le tissu cardiaque sur des squelettes d'épinards.

D'autres chercheurs ont exploré un grand choix d'autres matériaux. Le tofu ser d'un échafaudage riche en protéines pour aider la cicatrisation par la promotion de l'adhérence cellulaire. Les coquilles d'oeuf comportantes de riche en calcium pour renforcer des matériaux d'échafaudage peuvent amplifier la guérison d'os et la régénération de tissu nerveux. Quelques études ont tiré l'inspiration de l'origami pour construire les échafaudages 3D de papier pour élever le tissu osseux.

Les gens avaient employé le papier pour tant de différentes demandes de milliers d'années. Mais il n'était pas jusqu'il y a à 10 ans celui que nous avons commencé à les employer comme échafaudages de tissu-bureau d'études pour des plates-formes de culture cellulaire. Je pense que des choses parfois simples sont juste négligées. »

Florin Camci-Unal

Les entreprises récentes des scientifiques dans des résultats prometteurs non conventionnels d'exposition de biomatériaux mais ont besoin également d'enquête postérieure in vivo. Tandis que ces biomatériaux s'améliorent la fonctionnalité, l'évolutivité, et l'aptitude à soutenir des opérations prolongées du bureau d'études actuel de tissu et fournissent potentiellement une approche nouvelle pour servir un éventail grand des maladies, il reste plus de travail qui doit être effectué.

Avant que la traduction clinique soit possible, Camci-Unal dit, des protocoles normaux, efficacité de matière biologique, et besoin patient de sécurité d'être déterminé. C'est particulièrement vrai parce que l'inducteur donne sur souvent et des doublures plusieurs de ces biomatériaux. « Nous ne sommes pas bien connus à certains des matériaux parce qu'il n'a pas été étudié considérable encore, » il dit. « Nous ne nous rendons pas compte de ce qu'être les désavantages peuvent, ou il y a d'autres avantages grands que nous ne nous rendons pas compte d'encore. »

Un autre avantage de ces matériaux non conventionnels et naturellement dérivés est qu'ils peuvent simplifier des procédés de tissu-bureau d'études et abaisser le coût d'étude et d'impacts sur l'environnement, rendant ce genre de la recherche plus mondial accessible. « Nous voulons rendre la science procurable à quiconque dans le monde, pas simplement aux installations fortement équipées et fortement resourced, » dit Camci-Unal. « Nous essayons de développer des biomatériaux pour tous. »