Российские и канадские химики создали гидрогель для клеточных исследований

Российские и канадские исследователи разработали композитный гидрогель на основе наночастиц целлюлозы и синтетического полимера. По сообщению Центра научной коммуникации МФТИ, материал становится жестче при растяжении и мягче при сжатии, воспроизводя особенности механического отклика волокнистого каркаса мягких тканей. Его рассматривают как основу для лабораторных моделей заболеваний и исследований в тканевой инженерии.

Гидрогель представляет собой насыщенную водой полимерную сеть. В новом композите ее механические свойства можно настраивать, изменяя долю сшивающих групп в полимере. Это позволяет получать образцы с различной жесткостью, сохраняя близкую структуру материала.

Клетки реагируют не только на химический состав окружающей среды, но и на ее механические свойства. Если исследователь меняет сразу несколько характеристик подложки, бывает трудно установить, что именно повлияло на рост или поведение клеток.

Разработчики предлагают выращивать клетки на гидрогелях со сходной структурой, но разной жесткостью. Такой подход может помочь отделить влияние упругости от влияния других свойств материала при изучении фиброза, опухолевого микроокружения и процессов восстановления тканей.

Создание материала не означает, что на нем уже воспроизведены заболевания мышц или кожи либо разработан способ их лечения. Для применения в клеточных моделях потребуется проверить, как клетки прикрепляются к гидрогелю, сохраняют ли жизнеспособность и воспроизводимо ли реагируют на изменение его жесткости.