Hidrogeles proteicos diseñados como andamios celulares biomiméticos.

Las propiedades bioquímicas y biofísicas de la matriz extracelular (MEC) desempeñan un papel fundamental en la regulación de comportamientos celulares como la proliferación, la migración y la diferenciación. Los hidrogeles de ingeniería basados ​​en proteínas, con propiedades multifuncionales altamente ajustables, tienen el potencial de replicar características clave de la MEC nativa. Formados por autoensamblaje o reticulación, los hidrogeles de ingeniería basados ​​en proteínas pueden inducir diversos comportamientos celulares mediante dominios bioactivos y funcionales incorporados a la estructura principal del polímero. Mediante técnicas recombinantes, la secuencia de aminoácidos de la estructura principal de la proteína puede diseñarse con un control preciso sobre la longitud de la cadena, la estructura plegada y los sitios de interacción celular. En esta revisión, se analiza el diseño modular de hidrogeles de ingeniería basados ​​en proteínas desde una perspectiva molecular y de red, y se resumen los avances recientes y los estudios de caso para destacar las diversas estrategias utilizadas para construir andamiajes biomiméticos. Esta revisión se centra en las secuencias de aminoácidos que forman bloques estructurales, bloques bioactivos y bloques sensibles a estímulos, diseñados en la estructura proteica para un control altamente preciso y ajustable de las propiedades del andamiaje. Se discuten métodos físicos y químicos para estabilizar redes proteicas dinámicas con estructura y bioactividad definidas para aplicaciones en cultivos celulares. Finalmente, se concluye con un análisis de las futuras direcciones de los hidrogeles proteicos diseñados como andamiajes celulares biomiméticos.