Les changements dynamiques des propriétés mécaniques de la matrice extracellulaire jouent un rôle clé dans la régulation de la polarisation des macrophages et de la réponse immunitaire. Cependant, les propriétés mécaniques des hydrogels peptidiques traditionnels sont généralement fixes, la plupart ne pouvant basculer qu'entre deux états de module « doux-dur », ce qui rend difficile la modélisation des changements mécaniques multicouches de la matrice extracellulaire. Pour y remédier, nous avons conçu un système d’hydrogel peptidique à module réglable par une réponse lumineuse à plusieurs longueurs d’onde. Dans une structure peptidique amphiphile alternant des parties hydrophiles et hydrophobes, nous avons introduit de l’azobenzène et du coumarine biocompatible comme éléments orthogonaux de réponse optique, exploitant les changements d’amphiphilie induits par la lumière pour obtenir un contrôle réversible à plusieurs niveaux sur la structure secondaire et le module mécanique de l’hydrogel sous trois longueurs d’onde spécifiques. Des tests rhéologiques ont caractérisé ces changements; le système d’hydrogel a démontré une transition réversible entre trois états de module « dur-mou-dur » sous stimulation lumineuse à 450, 365 et 405 nm, avec une bonne stabilité cyclique. En culture 3D, différents modules influencent significativement la polarisation des macrophages : un module plus élevé favorise la polarisation M1 pro-inflammatoire, tandis qu’un module plus faible favorise l’expression du phénotype M2 anti-inflammatoire/réparateur. Cette étude propose une nouvelle stratégie de conception pour le développement de matériaux destinés à l’ingénierie tissulaire et à la médecine régénérative.

hydrogel peptidique; réponse multi-longueurs d’onde; contrôle du module; polarisation des macrophages