Des échafaudages régénératifs à base d'aérographite
Le génie tissulaire est à la pointe de la biomédecine. De nouveaux biomatériaux sont mis au point afin de réparer les tissus et les organes endommagés et en rétablir le fonctionnement. L'aérographite est un matériau à base de carbone dont la structure peut être adaptée. Elle se compose d'un ensemble tridimensionnel de microtubes creux reliés entre eux. Dans le cadre du projet GRAPHITE4MED (Aerographite as scaffold material for regenerative medicine), des chercheurs ont tenté de savoir si l'aérographite pouvait être utilisé comme élément structurel des implants en vue de favoriser le développement cellulaire. En d'autres termes, ils ont fait en sorte que ce matériau fasse office de matrice extracellulaire (MEC) naturelle dans le corps. Les chercheurs ont ainsi résolu un problème technique majeur lié à l'utilisation de l'aérographite comme biomatériau: son caractère hydrofuge. Ils ont utilisé des molécules amphiphiliques à base de poly(éthylène glycol) (PEG) afin de faire en sorte que l'aérographite puisse être immergé dans des solutions aqueuses. Autre élément majeur, la fonctionnalisation de l'aérographite en vue de faciliter la liaison, la migration et la multiplication des cellules sur l'échafaudage. Les chercheurs du projet GRAPHITE4MED ont utilisé le tri-peptide cyclique cRGD à la surface des microtubes de ce matériau. Le RGD se trouve dans la plupart des protéines du MEC naturel. Il assure la médiation de l'adhésion cellulaire. Lors de la culture des fibroblastes sur les structures en aérographite, ils ont constaté que les cellules se développaient et migraient vers l'échafaudage. Les tests de cytotoxicité in vitro ont révélé que les cellules neuronales humaines résistaient bien à l'aérographite fragmenté, à la différence de l'épithélium, du tissu conjonctif et des cellules osseuses. Les conclusions de l'étude ont été présentées lors de plusieurs conférences internationales et réunions d'experts. Même au terme du projet, les chercheurs comptent établir les exigences propres à la sécurité de l'espace de travail et de l'environnement propres à l'utilisation de ce matériau. Les résultats du projet ont mis en exergue le potentiel de l'aérographite pour la régénération neuronale. Les maladies neurodégénératives et les dégâts nerveux demeurent un problème majeur. Ces résultats offrent donc un peu d'espoir aux patients.
Mots‑clés
Régénérative, aérographite, échafaudage, ECM, cRGD, cytotoxicité, régénération neuronale
