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Les chercheurs développent une voie neuve des biomatériaux de couplage aux cellules vivantes

Une voie entièrement neuve des biomatériaux de couplage aux cellules vivantes, développée par l'université de Twente, nous permet d'enseigner au fuselage des choses neuves. Ou, consécutivement, nous pouvons nous renseigner sur l'interaction de la cellule et de ses environs. La matière biologique, dans ce cas, n'est pas branchée à la surface de cellules directement, mais par l'intermédiaire d'une opération intermédiaire. Ceci empêche des réactions immunitaires de se produire, et permet également pour commuter le lien mise en marche/arrêt, à volonté. Ceci peut être en cellules souche de guidage ou des cellules d'influence autour d'une tumeur. Tom Kamperman et Jeroen Leijten, qui ont nommé leur ARRIMAGE neuf d'ensemble d'outils de cellules - la sur-cellule inductible réticulant, publient leurs résultats en matériaux avancés.

Pour des cellules il est indispensable qu'ils « ressentent » leurs environs. Les propriétés mécaniques influencent hautement le comportement des cellules souche. Par exemple : les environs doux incitent une cellule souche vers former la graisse, environs durs vers l'ossification. Dans la majorité de recherche et de traitements, des cellules sont combinées avec les matériaux auxquels les cellules directement fixent et ressentent le matériau. Les matériaux obligatoires de cellules aiment qui, cependant, ont le désavantage des cellules immunitaires étant aussi bien formées. Ceci commence une réaction immunitaire intense. Ceci ne peut pas être évité d'une manière simple, et le tissu de cicatrice peut empêcher l'implant de fonctionner correctement.

Les chercheurs ont maintenant trouvé une voie entièrement neuve de gripper des cellules aux matériaux qui sont inertes seuls : normalement parlant, ils ne gripperaient pas aux cellules. Ce que les chercheurs emploient pour cela est la tyrosine aminée d'acide qui est présente aux environs des cellules par nature. La matière biologique d'abord functionalized utilisant la tyramine, une molécule qui a une structure qui a beaucoup en commun avec la tyrosine. Par une réaction chimique amicale de cellules, la matière biologique peut être branchée à la cellule « sur la commande ». De cette façon, les chercheurs peuvent régler quelles cellules peuvent « coller », et à quelles emplacement précis. L'arrêt de la réaction chimique tourne le matériau de nouveau à inerte de nouveau. Les cellules sélectées peuvent ressentir la matière biologique et permettre le contrôle de cellule souche tandis qu'il n'y a aucune formation active de tissu de cicatrice autour du matériau.

Les chercheurs emploient cette voie neuve de fixer aux cellules à connaître plus au sujet de la façon dont une cellule travaille, mais également pour stimuler des cellules et pour les guider utilisant les stimulus mécaniques : est-ce qu'cellule souche se tournera vers le tissu adipeux ou commencera à former l'os ? Le lien neuf permet également pour répondre à des questions neuves : à quel moment est-ce qu'une cellule a besoin des stimulus pour le guider dans un certain sens ? Le premier expérimente utilisant l'ENTRÉE AU BASSIN déjà menée à la conclusion étonnante que la décision principale par « un environnement dur ou mol » sont déjà rentrées un d'un seul jour. Ceci signifie que les environs initiaux des cellules, déterminent comment une blessure guérit ou comment un implant vivant peut fonctionner.

La dureté de mesure et de réglage en tissu joue également un rôle dans beaucoup de maladies, comme à proximité des tumeurs. L'ENTRÉE AU BASSIN offre un ensemble d'outils précieux pour la recherche et l'influence active sur l'interaction des cellules et d'autres matériaux. Utilisant cet ensemble d'outils, les chercheurs espèrent amplifier la recherche sur le médicament régénérateur, dopent des systèmes de distribution et la thérapie cellulaire, jusqu'à la production de viande cultivée.

Source:
Journal reference:

Kamperman, T., et al. (2021) Tethering Cells via Enzymatic Oxidative Crosslinking Enables Mechanotransduction in Non-Cell-Adhesive Materials. Advanced Materials. doi.org/10.1002/adma.202102660.