par KeAi Communications Co., Ltd.
Les greffes osseuses autologues et allogéniques sont considérées comme la référence en matière de reconstruction osseuse, en grande partie en raison de leurs composés bioactifs et de leurs cellules ostéoblastiques qui peuvent générer efficacement de nouveaux os. Cependant, l’offre limitée, les complications du site donneur et le risque de transmission de maladies ont dissuadé son utilisation généralisée.
En revanche, les matériaux de xénogreffe représentent une alternative réalisable car ils sont sûrs à utiliser et viennent en abondance ; même s’ils sont issus de tissus de mammifères, ce qui est coûteux, pose des risques environnementaux et des problèmes éthiques, en particulier dans les régions défavorisées. Néanmoins, les matériaux de xénogreffe ont leurs limites. La plupart des matériaux de xénogreffe commercialisés sont préparés à partir de tissus de mammifères avec un coût biologique élevé, une pollution environnementale et des problèmes éthiques potentiels, en particulier dans les zones sous-développées.
Par conséquent, une priorité absolue du développement de matériaux de greffe osseuse est d’obtenir des biomatériaux synthétiques sûrs, modifiables et respectueux de l’environnement capables de remplacer les matériaux de greffe naturels – la motivation exacte qui a stimulé une nouvelle découverte par une équipe internationale de chercheurs.
Récemment, une équipe de recherche a développé une méthode de dissolution-précipitation pour convertir les coquilles d’œufs en particules de phosphate de calcium amorphe (ACP) sans endotoxines et immunocompatibles.
« La coquille d’œuf est une matière première idéale pour synthétiser les matériaux de greffe osseuse car elle contient beaucoup de composants de calcium et de phosphore », a déclaré le premier auteur de l’étude, le Dr Qianli Ma Qianli Ma du Département des biomatériaux de l’Université d’Oslo (UiO). « De plus, certains oligo-éléments associés à la régénération osseuse, tels que le magnésium et le strontium, se retrouvent également dans la coquille d’œuf. »
En outre, l’équipe a établi un nouveau modèle de sphéroïde 3D pour étudier l’activité ostéogénique de l’ACP de la coquille d’œuf in vitro. Dans le modèle, il a été observé que les matériaux ACP interagissaient avec les ostéoblastes de manière plus réaliste et étaient sûrs, respectueux des cellules et efficaces pour favoriser la régénération osseuse.
« Cette technique promet de créer un approvisionnement illimité de matériaux de greffe osseuse bioactifs et durables tout en réduisant la pollution de l’environnement », a déclaré le professeur Håvard Jostein Haugen, auteur principal et correspondant, du même département à l’UiO. « Les sphéroïdes ostéoblastiques construits dans l’étude ont fourni un modèle de recherche sur les biomatériaux plus pratique, reflétant les interactions tridimensionnelles entre les cellules et les biomatériaux. »
Les chercheurs espèrent que leurs dernières découvertes, publiées dans Matériaux intelligents en médecine, inspirera de nouveaux travaux sur la conversion des déchets alimentaires ordinaires en biomatériaux à haute valeur ajoutée. Pendant ce temps, l’équipe travaille sur un modèle in vitro idéal qui peut remplacer la recherche in vivo sur des modèles animaux.
Plus d’information:
Qianli Ma et al, Phosphate de calcium amorphe dérivé de la coquille d’œuf : synthèse, caractérisation et biofonctions en tant que matériaux de greffe osseuse dans un nouveau modèle de sphéroïdes ostéoblastiques 3D, Matériaux intelligents en médecine (2023). DOI : 10.1016/j.smaim.2023.04.001
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