Un equipo de investigación dirigido por el Profesor SUN Fei, Profesor Asistente de Ingeniería Química y Biológica en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong HKUST, ha creado un nuevo hidrogel inteligente sensible a estímulos basado en proteínas que podría abrir puertas para material futurobiología y aplicaciones biomédicas.
Los hidrogeles, también conocidos como materia blanda en el mundo médico, son materiales líderes para aplicaciones biomédicas como la administración de medicamentos y la terapia con células madre. Pero los hidrogeles tradicionales, utilizados en productos como máscaras faciales y lentes de contacto, están compuestos de sintéticoslos polímeros o extractos biológicos, como el colágeno animal, pueden causar alergias. No pueden imitar completamente el complejo entorno biológico necesario para el crecimiento y desarrollo celular.
El nuevo hidrogel inteligente desarrollado por el equipo del profesor Sun no solo es adecuado para actuar como portador de células madre que son componentes clave para la medicina regenerativa, sino que también puede controlar el tiempo y la forma con respecto a la administración de medicamentos dentro del cuerpo humano debido a su detección de luzfunción.
Para crear este nuevo hidrogel, el equipo ensambló proteínas genéticamente modificadas en redes moleculares uniendo las proteínas del dominio de unión a adenosilcobalamina C-terminal CarHC fotorreceptores a temperatura ambiente. La síntesis se basa únicamente en el cultivo bacteriano, un proceso similar afermentación. La composición del hidrogel resultante se asemeja a la de los tejidos humanos y, por lo tanto, se puede utilizar para administrar células vivas en el cuerpo humano y, al mismo tiempo, minimizar las alergias y el rechazo corporal. Como portador de fármacos, este hidrogel fotosensible puede cambiar rápidamente de sólido a líquidotras la exposición a la luz, lo que permite que las drogas se liberen en el cuerpo de manera controlada. La estrategia de crear hidrogeles completamente a base de proteínas representa una nueva forma de diseñar materiales bioactivos con un control preciso sobre sus propiedades.
Los resultados de la investigación fueron publicados en la revista PNAS el 6 de junio de 2017.
"La demanda de hidrogeles inteligentes está creciendo, el ensamblaje directo de proteínas que responden a los estímulos en hidrogeles abre enormes oportunidades no solo para la futura biología de los materiales, sino también para el tratamiento médico", dijo Sun. "En teoría, los hidrogeles pueden servir como portadorespara las células madre en la medicina regenerativa para promover la curación de los órganos dañados, lo que significa que el trasplante de órganos ya no puede ser la única solución de los pacientes en el futuro ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por La Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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