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Native Collagen: Electrospinning of Pure, Cross-Linker-Free, Self-Supported Membrane

Authors :
Nicolas Debons
Frank Wien
Christel Laberty-Robert
Julien Rodrigues da Silva
Carole Aimé
Marie-Claire Schanne-Klein
Natacha Krins
Yong Chen
Christophe Hélary
Laurent Muller
Marion Marchand
Dounia Dems
Matériaux et Biologie (LCMCP-MATBIO)
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Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
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Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris (LCMCP)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Collège de France (CdF (institution))-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Collège de France (CdF (institution))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Source :
ACS Applied Bio Materials, ACS Applied Bio Materials, ACS Publications, 2020, ⟨10.1021/acsabm.0c00006⟩
Publication Year :
2022

Abstract

International audience; Rebuilding biological environments is crucial when facing the challenges of fundamental and biomedical research. Thus, preserving the native state of biomolecules is essential. We use electrospinning (ES), which is an extremely promising method for the preparation of fibrillar membranes to mimic the ECM of native tissues. Here, we report for the first time (1) the ES of pure and native collagen into a self-supported membrane in absence of crosslinker and polymer support, (2) the preservation of the membrane integrity in hydrated media in absence of crosslinker and (3) the preservation of the native molecular structure and recovery of the hierarchical assembly of collagen. We use a multiscale approach to characterize collagen native structure at the molecular level using circular dichroism, and to investigate collagen hierarchical organization within the self-supported membrane using a combination of multiphoton and electron microscopies. Finally, we show that the membranes are perfectly suited for cell adhesion and spreading, making them very promising candidates for the development of biomaterials and finding applications in biomedical research.

Details

ISSN :
25766422
Volume :
3
Issue :
5
Database :
OpenAIRE
Journal :
ACS applied bio materials
Accession number :
edsair.doi.dedup.....a9deeb4826a94e9c1954943e3bbc3d51