Nous avons découvert que nous pouvions organiser des objets, tels que des cellules, de manière à générer
de nouveaux tissus complexes sans avoir besoin de modifierles cellules elles-mêmes. D’autres ont dû ajouter des particules magnétiques aux cellules pour les faire réagir à un champ magnétique, mais cette approche peut avoir des effets indésirables à long terme sur la santé cellulaire. Au lieu de cela, nous avons manipulé la nature magnétique de l’environnement qui entoure les cellules, ce qui nous a permis d’organiser les objets à l’aide d’aimants.Hannah Zlotnik, première auteure de l'étude et étudiante diplômée en bio-ingénierie au laboratoire de recherche orthopédique McKay de Penn State
Chez l’homme, les tissus tels que le cartilage peuvent souvent se décomposer, provoquant une instabilité ou des douleurs articulaires. Souvent, la destruction ne se produit pas complètement, mais recouvre la zone, créant un trou.
Le traitement suggère maintenant que les trous se remplissentmatériaux synthétiques ou biologiques qui peuvent fonctionner mais s'usent souvent parce qu'ils ne sont plus les mêmes matériaux qu'autrefois. Ceci est similaire à la façon dont les nids-de-poule sur la route sont réparés: ils sont recouverts de gravier. Dans ce cas, la fosse sera lissée, mais avec le temps une telle structure s'use car ce n'est pas le même matériau et elle ne peut pas être collée de la même manière.
Une équipe de scientifiques a découvert qu'en ajoutantfluide magnétique à une solution d'hydrogel tridimensionnelle, des cellules et d'autres objets non magnétiques, y compris des microcapsules pour l'administration de médicaments, peuvent organiser certains modèles qui imitent les tissus naturels en utilisant un champ magnétique externe.
Après un bref contact avec un champ magnétiqueLa solution d’hydrogel (et les objets qu’elle contient) ont été exposés à la lumière ultraviolette dans le cadre d’un processus appelé « photoréticulation » pour verrouiller le tout en place. Ensuite, la solution magnétique s'est dissipée. Les tissus modifiés ont ensuite maintenu le gradient cellulaire requis. Grâce à cette technique de modélisation magnétique, l'équipe a pu recréer du cartilage articulaire.
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