Hoe sterk collageennetwerken zijn en wanneer ze breken hangt af van hoeveel verbindingen een netwerk op knooppunten heeft, valt te lezen in PNAS.

Collageen vormt de basis voor bindweefsel in botten, nagels, haar, huid et cetera. Het maakt zulk weefsel heel sterk, maar tegelijk ook flexibel. Hoe dat precies zit, hebben onderzoekers van de TU Delft, Wageningen University & Research (WUR) en het AMOLF-instituut van Amsterdam uitgezocht. Het blijkt dat collageennetwerken, gestapeld en met elkaar verbonden, een ideaal aantal onderlinge verbindingen moet hebben.

Onder leiding van Gijsje Koenderink (AMOLF, TU Delft) loste het team verschillende commercieel verkrijgbare collageentypes op en liet die opnieuw assembleren in vezels die zelf netwerken vormden. Met een elektronenmicroscoop bekeken de onderzoekers de verschillende netwerken terwijl ze er kracht op uitoefenden. De beelden combineerden ze met computersimulaties waar de WUR-onderzoekers voor zorgden.

Zo kwam het team tot de conclusie dat het meest sterke en flexibele collageen tussen de drie en vier verbindingen in het netwerk op knooppunten moet hebben. Hoe meer verbindingen, hoe stijver netwerken worden. Bij minder bindingen, heb je juist meer mogelijkheden om het netwerk te vervormen, wat resulteert in een flexibeler collageennetwerk. De bevindingen willen de onderzoekers gebruiken in het ontwerpen van nieuwe biomaterialen.

_{Burla, F. et al. (2020). Proceedings of the National Academy of Sciences.}