Ученые разработали гидрогель, который поможет собрать кости по кусочкам

10-11-2022, 15:36

Если переломы способны срастаться самостоятельно, то более сложные повреждения костей, при которых отсутствуют большие участки костной ткани, обычно не заживают. В результате пациентам требуется костный трансплантат из другой части тела. Но, похоже, это уже в прошлом, ученые разработали вещество, способное заполнять пустоты в костях, сообщает региональное издание "Рогачев Онлайн" со ссылкой на информационное агентство "Минск Сегодня".

Группа ученых и университеты Мичигана и Тель-Авива разработали специальный гидрогель, способный не только заменить утраченную кость, но и со временем превратиться в костную ткань.
Свое творение ученые назвали иммуномодулирующим гидрогелем на основе волокнистой гиалуроновой кислоты-Fmoc-дифенилаланина, сокращенно FmocFF/HA.

По словам создателей, их «клей» по существу имитирует физические и химические свойства внеклеточного матрикса костной ткани.

Внеклеточный матрикс — это поддерживающий материал, который окружает клетки. Его свойства меняются в зависимости от типа биологической ткани, которая его окружает и частью которой он является. Например, в костной ткани внеклеточный матрикс будет иметь жесткую волокнистую структуру.

Исследователи отмечают, что их гидрогель не может только заменить костный фрагмент, со временем туда могут мигрировать и размножаться клетки FmocFF/HA из близлежащей костной ткани. Со временем гель полностью заменится костной тканью.

Ученые уже проверили свойства гидрогеля в лаборатории. Всего в эксперименте участвовало два десятка крыс. Исследователи заполнили 5-миллиметровые отверстия в верхней части черепа крыс гидрогелем. Такие раны не могли зажить без постороннего вмешательства.

В течение двух месяцев ученые наблюдали за мышами, которым вводили гидрогель, и за контрольной группой без него. Со временем ученые обнаружили, что FmocFF/HA не только полностью восстанавливает костную структуру черепа мыши, но кости также восстанавливают свою первоначальную толщину и формируют новые кровеносные сосуды. В то же время у мышей, которым гидрогель не вводили, изменений не наблюдалось.

Ученые считают, что их новый гидрогель в будущем значительно облегчит жизнь врачам и пациентам — FmocFF/HA поможет восстановить костную ткань за считанные месяцы.

Автор: Елена Семенова