Offre de stage : Développement de biomatériaux électrospinnés et leur caractérisation biologique et physico-chimique

Sujet : Développement de biomatériaux électrospinnés et leur caractérisation
biologique et physico-chimique

Laboratoire/équipe : UMR CNRS 7338 – Bio­mé­canique et Bio­ingénierie

Mots clés : Ingénierie tis­su­laire, scaf­fold, bio­matéri­aux, dure-mère, élec­tro­spin­ning

Ce sujet de stage (6 mois à compter de févri­er 2024) pren­dra place au sein du lab­o­ra­toire Bio­mé­canique et Bio­ingénierie de l’U­ni­ver­sité de Tech­nolo­gie de Com­piègne.

L’ingénierie tis­su­laire com­prend la com­bi­nai­son de cel­lules, d’un bio­matéri­au et d’un envi­ron­nement con­trôlé pour obtenir un tis­su régénéré in vit­ro qui servi­ra de mod­èle d’étude ou d’implant bioar­ti­fi­ciel. On s’intéresse ici au développe­ment de nou­veaux bio­matéri­aux mul­ti­phasiques pour for­mer des sub­sti­tuts de dure-mère, l’une des méninges, située à l’interface entre os du
crâne et cerveau. Out­re leurs pro­priétés biologiques (bio­com­pat­i­bil­ité, adhé­sion cel­lu­laire, fac­ulté à guider la dif­féren­ci­a­tion cel­lu­laire), des fonc­tions plus avancées sont recher­chées pour cer­taines phas­es internes, et notam­ment l’imperméabilité et/ou une forte hydropho­bic­ité.

Dans ce con­texte, nous cher­chons à définir les paramètres de réglage d’un mon­tage d’électrospinning (méth­ode de fab­ri­ca­tion de fibres de polymères) pour obtenir des fibres de deux diamètres dif­férents, nanométriques et micrométriques, à par­tir d’une même solu­tion de polymère. Les fibres pro­duites seront ensuite analysées du point de vue physi­co-chim­ique (com­porte­ment mécanique en trac­tion, imper­méa­bil­ité aux gaz et aux liq­uides, hydropho­bic­ité) et biologique (attache­ment cel­lu­laire, cyto­tox­i­c­ité). Deux polymères seront étudiés, le poly­capro­lac­tone (PCL) et le polyuréthane. Opti­miser leur méth­ode de stéril­i­sa­tion est égale­ment un axe de tra­vail envis­age­able en cas de pro­grès impor­tants.
Le/la sta­giaire pren­dra part au cours de ce stage aux étapes de développe­ment des bio­matéri­aux par la méth­ode d’électrospinning pour ensuite procéder à la car­ac­téri­sa­tion. Le stage com­prend ain­si la pré­pa­ra­tion de solu­tions de polymère, la car­ac­téri­sa­tion
physi­co-chim­ique de bio­matéri­aux, des manip­u­la­tions cel­lu­laires en con­di­tions stériles (L2) et la con­duite de tech­niques de car­ac­téri­sa­tion biologique (cyto­tox­i­c­ité, activ­ité métabolique).