Зеленая химия для восстановления костей и суставов
Исследования в области создания искусственных носителей клеток для восстановления кости позволят обходиться без искусственных материалов, донорских костей или костей самого пациента для трансплантации. Главная трудность в замене костного материала на синтетический заключается в необходимости разработки полимера, содержащего большое количество полостей. Такая губчатая структура позволила бы инкапсулировать в полимер-носитель лекарства или белки.
Ученые из Великобритании продемонстрировали, что биоразлагаемый полимер, полученный с помощью методов «зеленой химии», может быть использован для восстановления поврежденных или разрушенных костей и суставов. (Понятие «зеленая химия» относится к разработке химических продуктов и процессов, сокращающих или устраняющих образование и применение опасных веществ.)
Группа исследователей под руководством Стива Хаудла (Steve Howdle) из Университета Ноттингема смогла решить проблему структуры полимера, получив его с помощью сверхкритического диоксида углерода.
В качестве основы они использовали полилактат – полимер молочной кислоты. Добавление сверхкритической жидкости, полученной из углекислого газа при большом давлении, способствует переходу полимера в вязко-текучее состояние и позволяет смешать его с белком при комнатной температуре. При понижении давления газообразный диоксид углерода вспенивает смесь, образуя пористую матрицу. Ее заполнили фактором роста сосудистого эндотелия (Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF), после чего «засеяли» стволовыми клетками, выделенными из костного мозга.
На рисунке – увеличенные изображение тазобедренных суставов крыс через четыре недели после удаления собственных суставов и введения на их место только матрицы (слева) и матрицы, содержащей фактор роста и клетки костного мозга (справа). Просто полилактат растворился бесследно, а на правом снимке сустав выглядит как новый.
Исследователи полагают, что результаты клинических испытаний новой методики на людях могут быть получены уже через 5 лет.
Источник: Biomaterials, 2008, DOI:10.1016/j.biomaterials.2007.12.031
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам ChemPort.Ru
08.02.2008