Cette étude est dirigée par le professeur Zhimou Yang et le professeur Quan Chen (Collège des sciences de la vie de l’Université de Nankai) et le professeur Jianfeng Liu (Institut de médecine radiologique, Académie chinoise des sciences médicales). Le professeur Zhimou Yang, qui travaille dans le domaine de la recherche sur les biomatériaux d’auto-assemblage de peptides depuis plus de 15 ans, a conçu l’hydrogel peptidique pour la production de sphéroïdes cellulaires. « Les hydrogels supramoléculaires de peptides courts auto-assemblés sont prometteurs pour la culture cellulaire 3D car ils sont biocompatibles et sont composés de nanofibres similaires à la matrice extracellulaire. Cependant, les hydrogels peptidiques pour la production de sphéroïdes cellulaires sont rarement signalés. » dit le professeur Zhimou Yang.
Le peptide qui a formé l’hydrogel contenait deux parties : l’une est la partie auto-assemblée qui contient des groupes de biotine et l’autre est la partie bioactive pour réguler l’adhésion et la croissance cellulaire. Un fragment peptidique dérivé de la laminine et un peptide de liaison à l’intégrine sont codés dans la séquence peptidique de la partie bioactive.
L’hydrogel formé par l’auto-assemblage supramoléculaire de ce peptide est nommé « SupraGel » par l’équipe. L’équipe du laboratoire du professeur Yang a effectué des mesures rhéologiques de SupraGel et a découvert qu’il pouvait se transformer en une solution en secouant simplement vigoureusement à la main, et la solution résultante pouvait à nouveau former un hydrogel après environ 10 minutes.
Ces caractéristiques sont essentielles pour incorporer des cellules et isoler des sphéroïdes cellulaires. »
Professeur Zhimou Yang, Faculté des sciences de la vie, Université de Nankai
L’équipe de Yang a cultivé plusieurs types de cellules cancéreuses dans SupraGel. Après 7 jours de croissance, chaque cellule individuelle s’est divisée en plusieurs cellules et a formé spontanément des sphéroïdes. Ensuite, ils ont collaboré avec le professeur Quan Chen, expert en biologie cellulaire, pour tester si SupraGel convenait à la culture de cellules souches et à la production de sphéroïdes.
Les chercheurs ont découvert que les cellules souches intestinales (ISC) pouvaient se transformer en sphéroïdes après 15 jours de culture cellulaire dans SupraGel. Ils ont également comparé les sphéroïdes ISC dans SupraGel et Matrigel disponible dans le commerce et ont constaté que SupraGel aidait à maintenir la tige des ISC pendant la formation des sphéroïdes mieux que Matrigel.
« Nous envisageons un potentiel significatif pour SupraGel dans la préparation de sphéroïdes cellulaires et une gamme d’applications connexes, telles que l’étude des complexités cellulaires et le criblage de médicaments », déclare le professeur Zhimou Yang.
