Ещё

Ученые ускорили восстановление поврежденных тканей кровеносных сосудов и хрящей 

Фото: Индикатор
Российские ученые разработали новый метод нанесения белков на имплантаты из полимера молочной кислоты. С его помощью можно значительно ускорить процесс регенерации поврежденных тканей кровеносных сосудов или хрящей человека. Результаты проведенных исследований опубликованы в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces.
Разработка относится к области регенеративной медицины, которая предусматривает восстановление утраченных органов или тканей. В статье описан простой и эффективный метод нанесения желатина на поверхность волокон из полимолочной кислоты, которые предварительно обрабатываются смесью органических растворителей — толуола и этанола. Конструкции из этих волокон — скаффолды — являются каркасом для роста здоровых клеток, их имплантируют вместо поврежденной ткани.
Они изготавливаются с помощью электроспиннинга — вытягивания из раствора тонких полимерных волокон (диаметром от сотен нанометров до нескольких микрон) под действием электрического поля. Их наматывают на коллектор (специальный цилиндр), обрабатывают растворителями, а затем опускают в желатин для улучшения биосовместимости.
«Нанесение белковых молекул, в частности, желатина — позволяет ускорить процесс восстановления ткани, поскольку так клетки лучше прикрепляются к материалу, распространяются и врастают в него. При этом, желатин упрочняет скаффолд на 50% и способствует двукратному росту количества закрепленных на поверхности имплантата стволовых клеток и их средней площади», — рассказывает инженер лаборатории плазменных гибридных систем Томского политехнического университета (ТПУ) Семен Горенинский.
Молодой ученый отмечает, что по сравнению с существующими методами, предложенная технология не требует дополнительного оборудования и обладает высокой ресурсоэффективностью.
«Наш метод основан на обработке скаффолда смесью органических растворителей, которые есть в каждой химической лаборатории. Для осуществления же других методов необходимы дорогостоящие плазменные установки и реактивы, — объясняет политехник. — Используемая смесь толуола и этанола образует на поверхности волокон подраствореный слой полимера, по консистенции напоминающий желе или студень. Он способен захватывать различные молекулы из внешней среды. Поэтому, когда будущий имплантат помещают в раствор с желатином, максимальное количество белка закрепляется на его волокнах всего за пять минут. Применяя прежние методы, такого результата ученые добиваются долгие часы».
Если кратко описать весь метод, то сначала ученым нужно получить скаффолды. Они изготавливаются с помощью электроспиннинга — вытягивания из раствора тонких полимерных волокон (диаметром от сотен нанометров до нескольких микрон) под действием электрического поля. Их наматывают на коллектор (специальный цилиндр), обрабатывают растворителями, а затем опускают в желатин для улучшенной биосовместимости.
«Следующим этапом нашего исследования будет тестирование на животных — а именно вшивание имплантатов в крысиную аорту. Пока мы ищем на это средства», — говорит Семен Горенинский.
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс. Новостей и читайте нас чаще.
Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.
Комментарии
Читайте также
Новости партнеров
Больше видео