Encontrado na cartilagem, ossos, veias de sangue, pele, e outros tecidos conjuntivos, os colágenos são as proteínas mais abundantes em peso no corpo humano. Em um artigo publicado recentemente em Nature Reviews Materials , Pesquisadores de engenharia biomédica da UCI fornecem uma descrição exaustiva da superfamília deste biomaterial, que inclui 28 subtipos.

"Colágeno - que tem conexões conhecidas com doenças, incluindo câncer, artrite e mais de 40 doenças hereditárias - tem sido o foco de intensas pesquisas biomédicas por séculos, "disse o co-autor Kyriacos Athanasiou, Distinto Professor de Engenharia Biomédica e Henry Samueli Chair em Engenharia da UCI. "O conhecimento sobre os principais subgrupos de colágenos está bem estabelecido, mas ainda podemos aprender muito sobre os colágenos menores e suas ligações cruzadas. De fato, colágenos menores desempenham papéis importantes. "

O grupo de laboratório de Athanasiou conta com as ferramentas mais recentes em química analítica e espectrometria de massa para caracterizar completamente os tecidos colágenos - com o objetivo de criar "neotissues" que podem substituir aqueles degradados por doenças ou ferimentos. No artigo, os autores da UCI recomendam novas abordagens para estudar esses materiais, como experimentação de alto rendimento e aprendizado de máquina.

"A análise precisa do colágeno é importante para pesquisadores em uma variedade de campos, incluindo caracterização e engenharia de tecidos, desenvolvimento e distribuição de medicamentos, e biomecânica, "disse o autor principal Benjamin Bielajew, um aluno de doutorado da UCI em engenharia biomédica. "Neste artigo, chamamos engenheiros biomédicos para usar métodos modernos com sensibilidade aprimorada, especificidade e custo-benefício para criar tecidos robustos. Por exemplo, artrite afeta mais de 30 milhões de adultos americanos, e a avaliação adequada do colágeno é uma etapa crítica na engenharia das cartilagens para resolver esse problema enorme. "

Jerry Hu, um gerente de programa UCI em engenharia biomédica, também participou deste projeto, que foi financiado por três bolsas do National Institutes of Health.