Биоинженерный имплант помог естественной регенерации костей после травмы

Технология поможет разработать новые методы лечения для людей с серьезными травмами скелета.

Биоинженерная технология помогает восстановить поврежденные кости, не вызывая негативных побочных эффектов других методов лечения, показало исследование. Ученые полагают, что это открытие может проложить путь к инновационным методам терапии, стимулируя рост костной ткани у людей с тяжелыми травмами скелета или потерей костной массы из-за рака.

Ученые из Шотландии использовали целебный эффект «факторов роста» — встречающихся в природе молекул, которые способствуют регенеративным процессам организма. Они управляют ростом от младенчества до взрослой жизни и помогают в заживлении организма после травм. Факторы роста запускают сложные процессы, которые восстанавливают и воссоединяют поврежденные ткани.

Ученые использовали недорогой полимер полиэтилакрилат для разработки хирургического имплантата, который можно установить на месте дефекта кости. Уникальные свойства поверхности материала позволили уловить неактивные факторы роста и гарантировать, что они начнут работать только там, где они необходимы.

Возможность доставлять иммобилизованные белки непосредственно к месту лечения таким способом обеспечивает гораздо больший контроль над тем, как факторы роста становятся активными и начинают процесс заживления.

Удеш Дхаван, соавтор исследования из Университета Глазго

Полиэтилакрилат взаимодействует с фибронектином — распространенным белком в организме человека, который способствует адгезии и росту клеток. При соединении двух веществ формируются наносети, которые меняют форму фибронектина, обнажая некоторые аминокислоты. Эти аминокислоты естественным образом используются в организме, чтобы помочь клеткам прикрепляться, а также хранить неактивные белки.

Ученые поместили на сеть фибронектина фрагмент рекомбинантного латентного трансформирующего белка-1, связывающего бета-фактор роста. Он действует как магнит для белка TGF-β1, который стимулирует клетки фактора роста в организме производить новую костную ткань в низких дозах.

Исследователи создали импланты из полиэтилакрилата, фибронектина и трансформирующего белка. В серии экспериментов они продемонстрировали способность имплантатов регенерировать кость при дефектах критического размера у мышей. В ходе исследования они наблюдали полную регенерацию костного дефекта.

Это поможет восстановиться пациентам, которые потеряли большие части кости из-за таких заболеваний, как рак, или в результате серьезных несчастных случаев, обеспечивая им гораздо более высокое качество жизни.

Мануэль Салмерон-Санчес, соавтор исследования из Университета Глазго

Читать далее:

Странный радиосигнал раз в час приходит из космоса: ученые не знают, что это

Рыбак прикрепил GoPro к карасю, чтобы найти щук: посмотрите, что у него вышло

Посмотрите на самое детальное фото луны Ио: его сделали с Земли

Иллюстрация на обложке: Изображение от freepik, сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Антидот от 13 ядовитых змей получили из крови донора, которого укусили 856 раз
Наука
Телескоп «Чандра» наблюдал причину «перелома кости» в центре Млечного Пути
Космос
Оптический транзистор разогнали до 240 ГГц: это основа для компьютеров нового поколения
Новости
Google бросает вызов ChatGPT: в поисковике появилась вкладка с ИИ
Новости
Посмотрите, как рождаются планеты: опубликованы самые четкие изображения в истории
Космос
Рыбы в виртуальной реальности обучают роботов двигаться косяками
Новости
У мертвой звезды нашли самую холодную из известных планет
Космос
После обновления ChatGPT стал подхалимом: OpenAI объяснила, что случилось
Новости
«Википедия» внедрит ИИ: это будет работать и что станет с редакторами
Новости
Поднимет и авианосец: для реактора ИТЭР сделали мощнейший магнит в мире
Наука
Посмотрите на маневренный дрон с крыльями, как у белки-летяги
Новости
Недалеко от Земли нашли странную группу молодых звезд, стремящихся разлететься в разные стороны
Космос
Летучие мыши учатся подслушивать за сексом лягушек, чтобы выбрать добычу
Наука
В МФТИ разработана технология для создания долговечной памяти электронных устройств
Наука
Зонд «Юнона» рассмотрел холодный северный полюс Юпитера
Космос
Роботы-собаки Unitree стреляют водой на 60 метров, чтобы тушить пожары
Новости
Самки бонобо научились держать самцов «в узде»: как им удалось
Наука
Снайперы застрелили с вертолетов 700 коал: власти Австралии объяснили, зачем это сделали
Наука
Бесплатную смену по подготовке к ЕГЭ проведут в Университете Иннополис 
Новости
Назван неожиданный напиток, который может снизить риск остановки сердца
Наука