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
Силикон сделали проводником и заставили сиять: это считалось невозможным
Наука
Разработаны контактные линзы ночного зрения: они позволяют видеть в темноте
Наука
Китайские роботы показали боевые навыки перед первым турниром по робобоксу
Новости
«Нежелательные колебания атомов» использовали для хранения информации
Наука
Тайны Иерусалима: под полом древнего здания нашли золотые драгоценности 
Наука
Microsoft добавила ИИ в «Блокнот» и Paint: что умеют новые функции в Windows 11
Новости
В России научились собирать беспилотники с помощью цифрового помощника
Наука
Пять планет можно увидеть невооружённым глазом в июне: где и когда смотреть в России
Космос
Частная космическая компания проведет стыковку спутников на орбите
Космос
Черные дыры могут незаметно расти внутри звезд, считают астрофизики
Космос
Раскрыто происхождение зубной боли: чувствительность зародилась в панцире древних рыб
Наука
В сети нашли базу с паролями от 184 млн аккаунтов, включая Google, Apple и Meta*
Новости
Физики объяснили, как звуковые удары от самолетов попадают в помещения
Наука
Астрономы наблюдали жесткую космическую «битву» двух галактик
Космос
Новая система от Google распознает контент, который сделал ИИ
Новости
Приехали: почему россияне пересаживаются с прокатных на личные электросамокаты
Новости
Очередные тарифы Трампа сломают интернет: что нас ждет
Новости
За мигрантами в Москве будут следить через смартфоны: как работает эксперимент
Новости
Нейросеть, которая ускоряет разработку лекарств, сделали в России
Наука
Российский аналог Raspberry Pi на процессоре СКИФ создали в Новосибирске
Новости