Волшебный «клей»
Ученые разработали гидрогель, который поможет собрать кости по кусочкам
Вещество заменяет отсутствующий фрагмент кости, а со временем превращается в новую костную ткань.
Если переломы способны заживать сами, то более сложные повреждения костей, где отсутствуют большие участки костной ткани, часто вовсе не восстанавливается. В результате пациентам необходима пересадка кости из другой части тела. Но, похоже, это в прошлом, ученые разработали вещество, способное заполнить пустоты в костях, пишет EurekAlert.
Группа ученых и Университетов Мичигана и Тель-Авива разработали специальный гидрогель, который не просто способен заменить утерянную часть кости, но и со временем превратиться в костную ткань.
Ученые назвали свое творение иммуномодулирующим гидрогелем на основе фиброзной гиалуроновой кислоты-Fmoc-дифенилаланина, сокращенно — FmocFF/HA. По словам создателей, их «клей» по сути имитирует физические и химические свойства внеклеточного матрикса в костной ткани.
Внеклеточный матрикс представляет собой поддерживающий материал, окружающий клетки. Его свойства меняются в зависимости от типа биологической ткани вокруг него и частью которой он является. Например, в костной ткани внеклеточный матрикс будет иметь жесткую, волокнистую структуру.
Исследователи отмечают, что их гидрогель способен не просто заменить фрагмент кости: со временем клетки из соседней костной ткани могут мигрировать в FmocFF/HA и размножаться. В конечном счете гель будет полностью заменен костной тканью.
Ученые уже проверили свойства гидрогеля в лабораторных условиях. В общей сложности в эксперименте приняли участие два десятка крыс. Исследователи заполняли 5-миллиметровые отверстия в верхней части черепа крыс гидрогелем. Подобные повреждения не могли бы зажить без постороннего вмешательства.
Два месяца ученые наблюдали за крысами, которым вводили гидрогель и контрольной группой без него. Спустя время ученые обнаружили, что FmocFF/HA не только полностью восстановил структуру костной ткани черепа крыс, кости также восстановили свою изначальную толщину и образовали новые кровеносные сосуды. При этом у крыс, которым не вводили гидрогель, не наблюдалось никаких изменений.
Ученые считают, что их новый гидрогель в дальнейшем значительно облегчит жизнь медикам и пациентам — FmocFF/HA поможет восстанавливать костные ткани за считанные месяцы.
Статья Halperin-Sternfeld et al. Immunomodulatory fibrous hyaluronic acid-Fmoc-diphenylalanine-based hydrogel induces bone regeneration опубликована в Journal of Clinical Periodontology – ВМ.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru