Synthèse, fonctionnalisation de surface et caractérisation préliminaire d'échafaudages pour applications orthopédiques

 

Marta Cerruti

Université McGill

 

Domaine : matériaux

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2010-2011

Avec une population qui vieillit de plus en plus, il devient crucial de développer des biomatériaux régénérateurs d'os et de cartilage. Une solution prometteuse est représentée par les échafaudages biocompatibles pour cellules staminales. Dans ce projet, je propose de synthétiser de nouveaux échafaudages en utilisant des matériaux polymères biocompatibles, mélangés avec des particules de verres bioactifs (VB), qui favorisent la minéralisation de l'os à l'interface de la prothèse. Les échafaudages seront caractérisés avec des techniques typiques de la chimie physique, pour comprendre l'effet des particules de VB sur la porosité et sur la distribution de centres actifs à la surface des échafaudages. Ces matériaux seront ensuite immergés dans des solutions au pH physiologique en vue de mesurer la vitesse de dégradation de la matrice polymère en fonction de la quantité et de la dimension des particules de VB.

Cette caractérisation préliminaire représente le premier pas pour établir un lien entre la reminéralisation des échafaudages avec leur interaction avec des cellules staminales et des ostéoblastes. Jusqu'à maintenant, cette compréhension est manquante, et l'acquérir permettra d'établir des modèles de réactivité d'échafaudages, qui serviront comme guide pour le développement de nouveaux biomatériaux. Le dernier objectif de ce projet est de développer des techniques pour la fonctionnalisation de surface d'échafaudages avec des oligopeptides qui stimulent l'adhésion des cellules, améliorant ainsi la bioactivité des échafaudages.