In menselijk weefsel zijn de cellen ingebed in de ‘extracellulaire matrix’ (ECM). Deze matrix is opgebouwd uit vezelachtige structuren die het weefsel stevigheid geven, maar ook het celgedrag beïnvloeden en de celgroei vergemakkelijken. Promovenda Laura Rijns onderzocht hoe je de matrix kunt nabootsen met supramoleculaire hydrogels. De ontwerpregels die zij hiervoor opstelde, kunnen bijdragen aan de toekomstige ontwikkeling van complexer levend weefsel, bijvoorbeeld voor het testen van medicijnen. Op 10 november 2023 verdedigde zij haar proefschrift bij de afdeling Biomedische Technologie.
De eigenschappen van de ECM kunnen in drie hoofdcategorieën worden ingedeeld: mechanische eigenschappen (de stijfheid van het materiaal, dwz hard of zacht), bioactieve eigenschappen (de chemische signalen die de ECM aan de cel geeft) en dynamische eigenschappen (hoe mobiel de structuur is).
Deze eigenschappen hebben een grote invloed op het gedrag van cellen. Er is bijvoorbeeld een bepaalde mate van mobiliteit van de matrix vereist om de cellen te laten groeien en weefsel te vormen. Maar als de vezels te mobiel zijn, is het voor een cel moeilijk om zich aan een bevestigingspunt te hechten. Bij het nabootsen van een ECM is het daarom van cruciaal belang om voldoende controle te hebben over de drie eigenschappen.
Rijns onderzocht hoe je de mechanische, dynamische en bioactieve eigenschappen van supramoleculaire hydrogels kunt beïnvloeden om de interactie tussen cellen en materiaal te begrijpen en te controleren.
