En utilisant un champ magnétique et des hydrogels, des chercheurs de la Perelman School of Medicine, Université de Pennsylvanie, ont démontré une méthode possible de reconstruction de tissus corporels complexes. Les progrès pourraient conduire à des traitements de blessures plus durables, y compris la dégénérescence du cartilage. Les résultats sont publiés dans la revue Advanced Materials. L'équipe a découvert que les cellules, ainsi que d'autres objets non magnétiques, pouvaient être organisés en modèles spécifiques qui ressemblent à des tissus naturels, en utilisant un champ magnétique externe, s'ils appliquaient un liquide magnétique à une solution d'hydrogel 3D. La solution d'hydrogel, ainsi que les objets qu'elle contient, ont été exposés à la lumière ultraviolette dans un processus de photoréticulation, après une interaction à court terme avec le champ magnétique, pour tout verrouiller en place, et la solution magnétique a par conséquent été diffusée. L'équipe a pu reformer le cartilage articulaire avec cette technique de magnéto-modelage. Hannah Zlotnick, la première auteure de l'étude, qui travaille au laboratoire de recherche orthopédique McKay, Penn Medicine, a déclaré: `` Nous avons constaté que nous pouvions organiser des objets - tels que des cellules - de manière à générer de nouveaux tissus complexes sans avoir à cellules elles-mêmes. D'autres ont dû ajouter des particules magnétiques aux cellules pour qu'elles répondent à un champ magnétique, mais cette approche peut avoir des effets indésirables à long terme sur la santé des cellules. Au lieu de cela, nous avons manipulé le caractère magnétique de l'environnement entourant les cellules, ce qui nous a permis d'agencer les objets avec des aimants. Il existe un gradient naturel du haut du cartilage vers le bas, là où il entre en contact avec l'os. Superficiellement, ou à la surface, le cartilage a une cellulose élevée, ce qui signifie qu'il y a un plus grand nombre de cellules. Mais là où le cartilage s'attache à l'os, plus profondément à l'intérieur, sa cellularité est faible. matières synthétiques uniformes standard ou produits biologiques qui ont été produits. En verrouillant les cellules et d'autres agents d'administration de médicaments en place par magnéto-motifs, nous sommes en mesure de démarrer les tissus sur la trajectoire appropriée pour produire de meilleurs implants pour la réparation du cartilage. Cette nouvelle approche peut être utilisée pour générer des tissus vivants pour l'implantation afin de corriger les défauts localisés du cartilage et peut un jour être étendue pour générer des surfaces articulaires vivantes.

“L'Université de Pennsylvanie démontre une méthode possible pour reconstruire des tissus corporels complexes.“