Un nuevo material biodegradable reforzado con seda ayuda a proporcionar soporte mecánico significativo durante la reparación ósea, según un nuevo estudio dirigido por el Dr. David Kaplan, PhD jefe de ingeniería biomédica de la Universidad Tufts en Boston, EUA.
El material es un compuesto óseo polimérico de tamaño micrométrico, se basa en fibras de unión entre la proteína de seda y la proteína interfacial que funcionan como un elemento de refuerzo para las matrices de plataforma ósea, al igual que las barras de acero refuerzan el concreto en construcción. El compuesto biodegradable, que imita las propiedades mecánicas del hueso natural, fue creado fusionando microfibras de proteína de seda a una plataforma proteica de seda; el material resultante ofrece una fortaleza alta de compresión y ha demostrado soportar las respuestas celulares relacionadas con la formación de hueso in vitro.
Los investigadores usaron hidrólisis alcalina para romper las moléculas de seda complejas en sus componentes principales, reduciendo el tiempo y el costo de hacer las microfibras en varios tamaños. Se obtuvieron fibras de 10 a 20 µm en un tiempo de producción de solo un minute, en comparación con la producción de fibras de más de 100 µm después de 12 minutos de procesamiento convencional. Los investigadores encontraron que la rigidez de la matriz y la aspereza de la superficie mejoraron la diferenciación de las células madre mesenquimatosas humanas, en comparación con esponjas de seda que fueron usadas como control. El estudio se publicó en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Este método puede ser usado para muchos otros sistemas de tejido donde el control de las propiedades mecánicas es útil y tiene aplicaciones amplias para la medicina regenerativa.