Ученые разработали гидрогель, который поможет собрать кости по кусочкам

Исследователи уже проверили свойства гидрогеля в лабораторных условиях.

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 «Фокус».

Группа ученых и Университетов Мичигана и Тель-Авива разработали специальный гидрогель, который не просто способен заменить утерянную часть кости, но и превратиться в костную ткань со временем.

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 FmocFF/HA клетки из соседней костной ткани могут мигрировать в него 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.