Porous polyurethane-based materials for tissue engineering

Les materiaux poreux representent une solution ideale en ingenierie tissulaire car leur structure peut offrir un environnement tridimensionnel aux cellules similaire a leur matrice extracellulaire tout en maintenant de bonnes proprietes mecaniques. Une premiere partie de cette these consiste a developper des materiaux poreux en polyurethane (PU), dont l’architecture est controlee pour favoriser au mieux la survie et la croissance des cellules. Ces materiaux sont combines a des traitements de surface (revetement de polydopamine (PDA) et traitement plasma) pour augmenter notamment l’adhesion des cellules. Nous avons pu demontrer que le diametre des interconnexions (i.e. l’ouverture connectant deux pores adjacents) impacte profondement la survie et l’organisation des cellules a long terme dans le materiau. Le revetement de PDA s’est revele efficace pour des cellules de type fibroblaste, alors que le traitement plasma favorise la colonisation des cellules souches mesenchymateuses (MSCs). Par ailleurs, nous avons etudie l’influence de la formulation du PU sur les capacites d’adhesion des cellules au materiau. Nous avons demontre que pour un ratio donne entre les reactifs, l’adhesion des cellules peut etre exclue ou permise. Finalement, nous avons mis un gel de peptides auto-assembles dans les pores du materiau pour fournir aux cellules un environnement similaire a leur matrice extracellulaire. Nous avons pu montrer que le gel permet d’augmenter la proliferation des MSCs.