Des hydrogels souples et visqueux font étalage de leur force
Au cours des dix dernières années, la demande en tissus et organes transplantés a largement dépassé les organes disponibles provenant des donneurs. Mais le génie tissulaire et la thérapie de régénération deviennent progressivement des alternatives viables pour les cliniciens, qui pourraient bientôt être en mesure de remplacer les tissus lésés par des tissus vivants conçus et construits pour répondre aux besoins spécifiques de chaque patient.
Arghya Paul, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en matériaux cellulaires de pointe et produits biothérapeutiques, fait appel à son expertise en nanomatériaux bioactifs et en génie cellulaire pour concevoir une nouvelle classe d’hydrogels instructifs aux cellules (matériaux synthétiques capables d’absorber de grandes quantités d’eau ou de fluides biologiques). Ces hydrogels peuvent être utilisés pour contrôler avec précision le comportement des cellules et pour imprimer en 3D les structures de tissus vivants complexes pouvant être implantées dans le corps.
En améliorant notre compréhension de la manière dont différents matériaux influencent le comportement des cellules aux niveaux cellulaire et moléculaire, M. Paul et son équipe de recherche expliqueront comment concevoir et développer de nouveaux biomatériaux destinés à des applications en génie tissulaire. L’équipe utilise notamment des composants de tissu acellulaire pour concevoir de nouveaux hydrogels. Les réseaux polymériques de ces hydrogels sont ensuite renforcés avec des nanoparticules pour améliorer leur stabilité structurelle et leur imprimabilité, ainsi que pour introduire des fonctions spécifiques.
La fabrication de tissus vivants sur mesure pour les troubles musculo-squelettiques est l’une des nombreuses applications que l’équipe de M. Paul étudie actuellement. En fin de compte, la recherche innovante de M. Paul fera progresser le domaine du génie tissulaire régénérant et ouvrira la voie au développement d’implants tissulaires entièrement personnalisés pour les patients nécessitant une greffe d’organe ou un remplacement de tissu.