Equipe Matériaux et Biologie

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Matériaux et Biologie

Développement de matériaux « vivants »

L’équipe « Matériaux et Biologie », dirigée par Thibaud Coradin (DR CNRS), rassemble des chimistes, biologistes et physiciens autour de thématiques visant à développer des matériaux « vivants », en nous appuyant sur une meilleure compréhension des interactions cellules-matériaux. Notre stratégie repose sur l’intégration de fonctionnalités spécifiques de la biologie (auto-organisation, reconnaissance moléculaire, activité enzymatique, métabolisme cellulaire,..) au sein de matériaux et nanomatériaux polymériques, hybrides ou inorganiques, pour l’élaboration de biomatériaux biomimétiques, le développement de nouveaux dispositifs biotechnologiques et la mise en place de procédés innovants en sciences de l’environnement.

Notre travail s’appuie sur 5 domaines d’expertise

Axe 1 : Approches biomimétiques des processus tissulaires (anim. G. Mosser)
Axe 2 : Biomatériaux : de la mise au point à la clinique (anim. C. Hélary) 
Axe 3 : Chimie et bio-applications de la silice (anim. T. Coradin)
Axe 4 : Procédés pour l’élaboration de bio-matériaux (anim. F. M. Fernandes)
Axe 5 : Physique des bio-interfaces (anim. A. Hamraoui & L. Trichet) 

complétées par les compétences en synthèse inorganique (métallogels) de C. Roux et en caractérisation des matériaux (RMN) de S. Masse

Nos champs d’application dans le domaine médical et environnemental s’appuient sur la mise en commun de ces champs d’expertise  et sur un large réseau de collaborations nationales et internationales pluridisciplinaires. Citons en particulier: 

– Cornées artificielles biomimétiques
–  Matériaux nanocomposites à base de collagène pour le traitement des plaies cutanées chroniques
– Surfaces antibactériennes
– Supports électro-actifs pour la régénération axonale
– Modèles 3D du disque intervertébral
– Fabrication additive de biomatériaux pour la réparation cardiaque
– Nouvelles voies d’élaboration de matériaux à base de fibrine pour la réparation tissulaire
– Cryo-procédés cytocompatibles pour la bioremédiation et la santé

 Toutes ces activités sont développées avec le support technique de B. Haye (Préparation d’échantillons pour la microscopie électronique) et C. Illoul (extraction de collagène, histologie)

Sélection d’articles récents

Y. Shi, Y. Li, T. Coradin. Magnetically-oriented type I collagen-SiO2@Fe3O4 rods composite hydrogels tuning skin cell growth. Colloids Surf. B, 2020, 185, 110597.<10.1016/j.colsurfb.2019.110597>
P. Sautrot-Ba, N. Razza, L. Breloy, S. Abbad Andaloussi, A. Chiappone, M. Sangermano, C. Hélary, S. Belbeckouche, T. Coradin, D.-L. Versace. Photoinduced chitosan-PEG hydrogels with long-term antibacterial properties. J. Mater. Chem. B, 2019, 7, 6526-6538. ⟨10.1021/acs.biomac.9b00686⟩⟨hal-02274878⟩
N. Baccile, G. Ben Messaoud, T. Zinn, F.M. Fernandes. Soft lamellar solid foams from ice-templating of self-assembled lipid hydrogels: organization drives the mechanical properties. Materials Horizons, 2019, in press.⟨10.1039/c9mh00371a⟩⟨hal-02188389⟩
M. Morey, P. O’Gaora, A. Pandit, C. Hélary. Hyperglycemia acts in synergy with hypoxia to maintain the pro-inflammatory phenotype of macrophages. PLoS ONE, 2019, 14, e0220577. <10.1371/journal.pone.0220577>
C. Rieu, C. Parisi, G. Mosser, B.Haye, T. Coradin, F.M. Fernandes, L. Trichet. Topotactic Fibrillogenesis of Freeze-Cast Microridged Collagen Scaffolds for 3D Cell Culture. ACS Applied Materials & Interfaces, 2019, 11 , 14672-14683. ⟨10.1021/acsami.9b03219⟩⟨hal-02124299⟩


Principales collaborations récentes
Internationales: Universidad de Buenos Aires (Argentine), University of Galway (Ireland), AO Fundation (Suisse), Université Mohammed V-Agdal (Maroc).
Nationales: ITODYS (CNRS-Université de Paris), LOB (Ecole Polytechnique), LRS (CNRS-UPMC), EA2496 (Université de Paris), IBPS (INSERM-SU), CIRB (INSERM-Collège de France), Centre de Recherche des Cordeliers (INSERM-SU),  INSP (CNRS-SU), LBM (CNRS-SU-ENS), ICMPE (CNRS-UPEC), Institut de Myologie (INSERM-SU),  Institut de la Vision (CHNO XV-XX), LVTS (INSERM- Université de Paris), IPCM (CNRS-SU).