La fibroïne de soie augmente l'élasticité des hydrogels alginate-gélatine et régule la fonction contractile des cellules cardiaques dans les bioinks cardiaques

Résumé La fibroïne de soie (SF) est une protéine naturelle extraite du fil de vers à soie Bombyx mori. De son utilisation courante dans l'industrie textile, elle a émergé comme un biomatériau présentant des propriétés biochimiques et mécaniques prometteuses pour des applications dans le domaine de l'ingénierie tissulaire et de la médecine régénérative. Dans cette étude, nous évaluons pour la première fois les effets de la SF sur les formulations de bioink cardiaque contenant des sphéroïdes cardiaques (CS). D'abord, nous évaluons si l'ajout de SF joue un rôle dans les propriétés structurelles et élastiques des hydrogels contenant de l'alginate (Alg) et de la gélatine (Gel). Ensuite, nous testons l'imprimabilité et la durabilité des hydrogels contenant de la SF imprimés en 3D. Enfin, nous évaluons si l'ajout de SF contrôle la viabilité cellulaire et la fonction des CS dans les hydrogels Alg-Gel. Nos résultats montrent que l'ajout de 1% (p/v) de SF aux hydrogels Alg-Gel les rend plus élastiques sans affecter la viabilité cellulaire. Cependant, le raccourcissement fractionnel (FS%) des CS dans les hydrogels SF-Alg-Gel augmente sans affecter leur fréquence de contraction, ce qui suggère une amélioration de la fonction contractile dans les cultures 3D. Dans l'ensemble, nos résultats soutiennent une voie prometteuse pour biofabriker des bioinks contenant de la SF pour des applications cardiaques, avec la capacité de contrôler les caractéristiques mécaniques et cellulaires dans les bioinks cardiaques.