Viermii de mătase ajută la creșterea țesuturilor mai bune, asemănătoare organelor, în laborator

În cadrul unui studiu recent publicat în revista Science Advances, o echipă de ingineri biomedicali de la Duke University a dezvoltat o membrană ultrathină din fibră de mătase pentru utilizare în modelele organ-on-a-chip, pentru a imita mai bine mediul natural al celulelor și țesuturilor corpului uman. Membrana contribuie la creșterea și funcționarea adecvată a celulelor-cheie și țesuturilor, oferind o modelare mai precisă a unei game variate de boli și testarea terapeuticilor.
Modelul organ-on-a-chip, adesea de dimensiunea unei memorii USB, a fost esențial în studiul biologiei umane, însă problemele legate de materialele membranelor utilizate au limitat eficacitatea acestora. Membranele standard, compuse din polimeri nedegradabili, sunt grosiere comparativ cu membranele extracelulare umane, blocând comunicarea intercelulară și limitând creșterea celulelor.

Cercetătorii, sub îndrumarea profesoarei Samira Musah și a doctorandului George (Xingrui) Mou, au ales fibroina de mătase, un material poros care imită matricea extracelulară umană, reducând grosimea membranei la cinci microni sau mai puțin. Această membrană a fost testată pe platforme care imită pereții capilari glomerulari ai rinichiului. Utilizând derivate din celule stem pluripotente umane inducute, echipa a observat formarea celulelor glomerulare, podocitelor și celulelor endoteliale vasculare, care au contribuit la dezvoltarea unui perete capilar glomerular capabil să filtreze moleculele eficient.

Studiul subliniază potențialul acestei tehnologii în dezvoltarea de modele de boli renale, descoperirea de noi biomarkeri și testarea candidaților pentru tratament. De asemenea, tehnologia poate fi aplicată în îmbunătățirea modelelor de organ-on-a-chip pentru alte organe, cum ar fi creierul, ficatul și plămânii, oferind o platformă valoroasă pentru înțelegerea dezvoltării organelor umane, progresiei bolilor și dezvoltării terapeutice.

sursa: Science Daily