Ученые cмогли вырастить хрящи с помощью магнитного поля

Группа исследователей из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании продемонстрировала новый возможный способ восстановления сложных тканей тела, который может привести к более длительному лечению распространенных травм, таких как дегенерация хряща. Исследование было опубликовано в Advanced Materials.

Мы обнаружили, что можем организовать объекты, например, клетки, таким образом, чтобы они могли генерировать новые сложные ткани без необходимости изменять сами клетки. Другим пришлось добавлять магнитные частицы к клеткам, чтобы они реагировали на магнитное поле, но такой подход может иметь нежелательные долгосрочные последствия для здоровья клеток. Вместо этого мы манипулировали магнитным характером окружающей среды, который окружает клетки, это позволило нам расставлять предметы с помощью магнитов.

Ханна Злотник, первый автор исследования и аспирантка в области биоинженерии при Лаборатории ортопедических исследований МакКея в Пенсильвании

У людей такие ткани, как хрящ, часто могут разрушаться, вызывая нестабильность суставов или боль. Часто разрушение происходит не полностью, а покрывает область, образуя дыру.

Сейчас лечение предполагает, что дыры заполняются синтетическими или биологическими материалами, которые могут работать, но часто изнашиваются, потому что они не те же самые материалы, что были раньше. Это похоже на то, как заделывают выбоины на дороге: их засыпают гравием. В таком случае яма будет сглажена, но со временем такая конструкция изнашивается, потому что это не тот же материал, и он не может склеиваться таким же образом.

Группа ученых обнаружила, что при добавлении магнитной жидкости к трехмерному раствору гидрогеля, клетки и другие немагнитные объекты, включая микрокапсулы для доставки лекарств, могут организовывать определенные узоры, имитирующие естественную ткань за счет использования внешнего магнитного поля.

После кратковременного контакта с магнитным полем раствор гидрогеля (и находящиеся в нем объекты) подверглись воздействию ультрафиолетового света в процессе, называемом «фотосшивание», чтобы зафиксировать все на месте. Затем магнитный раствор рассеивался. После этого сконструированные ткани поддерживали необходимый клеточный градиент. С помощью этой техники магнитного моделирования команда смогла воссоздать суставной хрящ. 

Читать также

После введения российской вакцины у добровольцев нашли 144 побочных эффекта

Годовая миссия в Арктике закончилась, и данные неутешительны. Что ждет человечество?

На 3 день болезни большинство больных COVID-19 теряют обоняние и часто страдают насморком

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука