Une étude, dont les résultats intitulés «Simple Synthetic Molecular Hydrogels from Self-Assembling Alkylgalactonamides as Scaffold for 3D Neuronal Cell Growth» ont été publiés dans la revue ACS Applied Materials & Interfaces, a abouti à la mise au point d'un hydrogel permettant de cultiver en trois dimensions des cellules souches neurales et de les faire se développer et se différencier.

Notons tout d'abord que la culture de cellules est «aujourd'hui bien maîtrisée sur une surface en deux dimensions». Néanmoins, il faut avouer que ce type de culture «n'est pas représentatif de l'environnement réel des cellules dans un organisme vivant», car dans le tissu cérébral en particulier, «les cellules sont organisées et interagissent en trois dimensions dans une structure souple». De ce fait, l'étude ici présentée a été entreprise pour «imiter au mieux» le tissu cérébral.

Elle a ainsi abouti à la mise au point d'un hydrogel «répondant à des critères de perméabilité, de rigidité et de biocompatibilité adaptés et sur lequel ils ont cultivé des cellules souches neurales humaines». Plus précisément, la N-heptyl-galactonamide, la molécule en question «nouvellement synthétisée», fait partie «d'une famille de gélifiants habituellement connue pour donner des gels instables».

Cette molécule, «biocompatible, de structure très simple et rapide à produire», présente de nombreux avantages. En effet, «en travaillant sur les paramètres de formation du gel», un hydrogel «stable, très peu dense et de très faible rigidité» a pu être obtenu, qui permet «aux cellules souches neurales d'y pénétrer et de s'y développer en trois dimensions».

En outre, comme cet hydrogel «présente également un maillage composé de différents types de fibres, les unes droites et rigides» et «les autres courbes et flexibles», cette diversité «permet aux neurones de développer un réseau d'interconnexions à courtes et longues distances telles qu'elles sont observées dans le tissu cérébral».

En fin de compte, ce nouveau biomatériau pourrait «permettre de développer des modèles in vitro de tissu cérébral en trois dimensions dont le fonctionnement se rapprocherait des conditions in vivo» et à terme «il pourrait être utilisé pour évaluer l'effet d'un médicament ou permettre la transplantation de cellules avec leur matrice dans le cadre de réparations de lésions cérébrales».