Il gruppo di ricerca in Polisaccaridi e biomateriali è stato recentemente coinvolto nella pubblicazione di questo nuovo articolo sulla rivista Advanced Healthcare Materials. Il lavoro, che ha beneficiato del supporto del programma di finanziamento Microgrants di ateneo, ha coinvolto anche colleghi del DSM, l' Istituto Officina dei Materiali (IOM-CNR) e l'azienda olandese Optics11 Life.

Segue l'abstract del lavoro:

La formazione di idrogeli a base di agarosio dipende in modo critico dalla velocità di raffreddamento della soluzione di agarosio dopo sua solubilizzazione tramite autoclave. Nel corso degli anni sono stati compiuti sforzi per comprendere la cinetica e l'evoluzione dell'autoassemblaggio del biopolimero in seguito a raffreddamento, ma mancano informazioni in merito a come la temperatura di raffreddamento possa influenzare la struttura e le prestazioni finali degli idrogeli. In questo lavoro viene descritta una strategia che permette di modulare la struttura finale degli idrogeli in seguito a raffreddamento controllato delle soluzioni di agarosio. Combinando tecniche di microscopia, strumenti macro/nanomeccanici standard ed avanzati, descriviamo come l'agarosio si accumuli sulla superficie dell'idrogelo quando il trattamento termico è impostato a 121°C (autoclave). Questa disomogeneità può essere in gran parte recuperata quando il trattamento termico viene portato a 42 °C. Ciò ha un effetto drastico sulla rigidità della superficie degli idrogel, ma non sulla viscoelasticità, rugosità e bagnabilità. Quando gli idrogeli sono sottoposti a deformazioni di diversa entità, il trattamento termico non ha alcun effetto sulla risposta viscoelastica dell'idrogelo, ma svolge un ruolo importante nella risposta non lineare. Le cellule coltivate su questi idrogeli mostrano un sensing della rigidità superficiale che influenza l'adesione cellulare, lo spreading, la tensione delle fibre di F-actina e la maturazione delle adesioni focali ricche di vinculina. Nel complesso, i nostri risultati indicano che il trattamento termico della soluzione di agarosio dopo autoclave risulti una strategia efficiente per produrre idrogeli con meccanica modulabile, adattabili per studi di meccanobiologia.

L'articolo completo può essere letto al seguente link: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202300973