Kredit:CC0 Public Domain
Forskare i Tyskland har använt ett plasmaprotein som finns i blod för att utveckla en ny metod för att göra sårläkande vävnadsställningar.
Teamets nya ställning kan fästas eller lossas från en yta, för antingen in vitro laboratorievävnadsstudier eller direkta tillämpningar i kroppen.
Deras upptäckt, rapporterade idag i tidningen Biotillverkning , kan vara extremt användbar för framtida användning inom sårläkning och vävnadsteknik.
Huvudförfattare professor Dorothea Brüggemann, från universitetet i Bremen, sa:"Proteinet vi använde kallas fibrinogen. Det är ett extracellulärt glykoprotein som finns i blodplasma och spelar en stor roll vid sårläkning genom att det sätts ihop till ett fibröst nätverk för att bilda en provisorisk extracellulär matris (ECM) som hjälper till med sårtillslutning."
På grund av dess mångsidiga molekylära interaktioner, fibrinogen bearbetas ofta till hydrogeler och fibrösa ställningar för cellodling och vävnadstekniska tillämpningar in vitro. Dock, befintliga sätt att göra detta – som elektrospinning eller framställning av fibrinhydrogeler – använder organiska lösningsmedel, höga elektriska fält eller enzymatisk aktivitet, som förändrar fibrinogens molekylära strukturer eller naturliga proteinfunktioner.
För att lösa detta, teamet ville ta reda på om de kunde utveckla ett enkelt och välkontrollerbart sätt att tillverka tredimensionella ställningar med bibehållen fibrinogens egenskaper.
Professor Brüggemann sa:"För första gången, vi kunde sätta ihop fibrinogen till täta, tredimensionella ställningar utan att använda högspänning, organiska lösningsmedel eller enzymatisk aktivitet. Vår biotillverkningsprocess kan kontrolleras helt enkelt genom att justera fibrinogen- och saltkoncentrationen, och pH-intervallet."
Måtten på ställningarna nådde diametrar i centimeterintervallet och en tjocklek på flera mikrometer. Med 100 till 300 nm, diametrarna för självmonterade fibrer låg i intervallet för inhemska
ECM-fibrer och fibrinfibrer i blodproppar. Professor Brüggemann tillade:"Denna nya klass av fibrinogennanofibrer har stor potential för olika biomedicinska tillämpningar. Till exempel, i framtida studier om blodkoagulation kan våra immobiliserade fibrinogennanofibrer utgöra en värdefull in vitro-plattform för initial läkemedelsscreening. På nya sårläkningstillämpningar, Det kommer att bli mycket intressant att studera interaktionen mellan fibroblaster och keratinocyter med våra fristående fibrinogenställningar."