Utseendet på de naturliga spindelsilkeproverna på rostfri stålplåt:(a) rullade fibrer, (b) rullade fibrer efter avlägsnande av lipidskikt, (c) filmer och (d) non-woven tyger. Kredit:Langmuir
Silke har odlats i århundraden av domesticerade silkesmaskar, men det har varit svårt att kommersiellt producera spindelsilke i bulk på grund av deras kannibalistiska tendenser. Men spindelsilkefibrer drar till sig uppmärksamhet för sin finhet, mekaniska egenskaper och glänsande utseende. Spindelsilke producerat genom rekombinanta proteinuttryckssystem och kemisk syntes har visat sig ha överlägsna egenskaper för medicinskt bruk för att förhindra bildandet av blodproppar och har utmärkt knutstyrka för att tåla upprepad belastning och lossning. I denna studie, publicerad i Langmuir , undersöktes cellvidhäftningsbeteendet hos naturligt spindelsilke.
Utvecklingen av cellodlingssubstrat är oumbärlig för utvecklingen av regenerativ medicin. Inom konventionell forskning har många cellodlingssubstrat gjorda av petroleumhärledda polymerer utvecklats, men utvecklingen av proteinhärledda cellodlingssubstrat har inte gjort stora framsteg. Bland de proteinbaserade materialen har silkesilke använts sedan urminnes tider. Under de senaste åren har uppmärksamheten riktats mot spindelderiverat silke, som har bättre mekaniska egenskaper än silkesilke. Lite är dock känt om cellbeteendet på spindelsilke. Därför syftade forskare under ledning av Dr. Kenjiro Yazawa från Shinshu University för denna studie att undersöka cellvidhäftningsbeteendet på spindelsilke.
I tidigare studier har experiment utförts med rekombinanta spindelsilkeliknande proteiner istället för naturligt spindelsilke. Därför var storleken på proteinet ungefär 1/10 av storleken på naturligt spindelsilke. Forskargruppen som inkluderar Dr. Jun Negishi, en expert på biomaterial, trodde att det är viktigt att samla spindelsilke direkt från levande spindlar och observera cellvidhäftning av naturligt spindelsilke.
TOC-grafik. Kredit:Langmuir
Forskarna förberedde tre typer av spindelsilke; rullade fibrer, film och nanofiber (fibertyg). Det var utmanande att linda levande spindeltråd så att den skulle vara orienterad åt samma håll. Men de kunde uppnå detta och fann att det fanns en skillnad i formen på cellvidhäftning mellan de tre formerna av spindelsilke.
Denna studie klargjorde vidhäftningsbeteendet hos fibroblaster på spindelsilke, men det är fortfarande nödvändigt att undersöka om det finns en skillnad i cellaktivitet beroende på yttopografin. Om du till exempel vet att cellaktiviteten är hög på en tråd eller fiberduk eller att den är låg på film blir det ett nytt fynd. Denna aspekt av inhemskt spindelsilke är för närvarande under utredning. + Utforska vidare