Hydrogels

Les hydrogels sont des réseaux tridimensionnels de polymères hydrophiles capables d'absorber de grandes quantités d'eau ou de fluides biologiques En effet, ils peuvent parfois contenir jusqu'à 99% d'eau dans leur forme finale. Les produits obtenus possèdent un haut degré de flexibilité comparable aux tissus vivants, et comme ils sont constitués en grande partie d'eau, ils sont naturellement compatibles avec ces tissus. Ils ont été utilisés pour l'ingénierie tissulaire, l'administration de médicaments, la thérapie génique et le criblage de médicaments à haut débit, entre autres applications.

Les propriétés physicochimiques des hydrogels, telles que :

• Leur résistance mécanique,
• Leur porosité,
• Leur comportement au gonflement, peuvent être ajustées pour moduler leur réponse biologique.

Les hydrogels peuvent être fabriqués à partir de polymères naturels ou synthétiques et peuvent être réticulés chimiquement ou physiquement pour conserver leur structure.

La biocompatibilité des hydrogels et leur capacité à retenir de grandes quantités d’eau les rendent attractifs pour une utilisation dans des applications biologiques.

Quelques exemples spécifiques d'hydrogels:

Comprennent les hydrogels d'alginate pour l'ingénierie tissulaire et des hydrogels à base de chitosane, de collagène ou d'acide hyaluronique pour l'administration de médicaments. Ils sont révélés utiles dans une gamme d'applications de culture cellulaire, révélant des phénomènes fondamentaux régulant le comportement cellulaire et fournissant des outils pour l'expansion et la différenciation dirigée de divers types de cellules d'une manière impossible avec les substrats de culture conventionnels. On peux les utilisés aussi pour la culture cellulaire 3D, ce qui est plus pertinent sur le plan physiologique que la culture cellulaire 2D, car elle imite mieux l'environnement in vivo. comme ils peuvent être utilisés pour imiter la matrice extracellulaire (MEC) des tissus, qui joue un rôle essentiel dans la régulation de fonctions cellulaires importantes telles que la propagation, la migration, la prolifération et la différenciation, ainsi que la morphogenèse des tissus.

Les hydrogels peuvent être utilisés pour:

• Etudier le comportement cellulaire en réponse à différents stimuli (les forces mécaniques, les gradients chimiques et les champs électriques),
• Encapsuler des cellules,
• Dépistage de médicaments, la modélisation de maladies et l'ingénierie tissulaire,
• Etudier les interactions cellule-matrice.