I ricercatori dell'Università del Texas ad Arlington hanno sviluppato un idrogel biodegradabile altamente elastico per la biostampa di materiali che imitano i tessuti molli umani naturali. La biostampa utilizza cellule vive all'interno dell'impalcatura dei nuovi tessuti e potrebbe potenzialmente trasformare la stampa cellulare.

Su questo nuovo materiale è stata depositata una domanda di brevetto provvisoria, che sarà in grado di generare più tipi di tessuti molli umani, compresa la pelle, muscoli scheletrici, vasi sanguigni e muscoli cardiaci.

"La biostampa dei tessuti molli soffre di sfide significative poiché gli idrogel erano spesso fragili e non estensibili e non potevano imitare il comportamento meccanico dei tessuti molli umani, " disse Yi Hong, Professore UTA di bioingegneria e capofila del progetto.

"Per vincere queste sfide, abbiamo sviluppato un semplice sistema utilizzando un unico meccanismo di reticolazione attivato dalla luce visibile per ottenere un tessuto altamente elastico e robusto, idrogel biodegradabile e biocompatibile per la stampa cellulare, "Ha aggiunto Hong.

I ricercatori hanno descritto le loro scoperte in un nuovo articolo pubblicato di recente nell'American Chemical Society's Materiali e interfacce applicati ACS come "Hydrogel a rete singola altamente elastico biodegradabile per la stampa cellulare". Il documento è stato anche selezionato come Scelta dell'editore dell'American Chemical Society.

Un polimero biodegradabile a tre blocchi di policaprolattone - poli (glicole etilenico) - policaprolattone (PCL-PEG-PCL) con due gruppi terminali di acrilati e un iniziatore idrosolubile a luce visibile forma questo idrogel per la stampa cellulare.

"Il policaprolattone e il poli (glicole etilenico) sono già ampiamente utilizzati nella Food and Drug Administration - dispositivi e impianti approvati, che dovrebbe facilitare la rapida traduzione del materiale in studi preclinici e clinici in futuro, "Ha detto Hong.

"La modulabilità delle proprietà meccaniche di questo idrogel per adattarsi a diversi tessuti molli è un vero vantaggio, " Ha aggiunto.

Michele Cho, cattedra di bioingegneria UTA, si è congratulato con Hong e i suoi colleghi per questa ricerca.

"Questi colleghi potrebbero aver creato un nuovo modo di pensare alla ricerca sulla biostampa dell'idrogel, " Cho ha detto. "Questo lavoro è anche fondamentale per far avanzare il tema strategico della salute e della condizione umana dell'UTA attraverso un lavoro interdisciplinare".