Новости

5 декабря, 2023 12:26

Ученые СКФУ разработали биосовместимые материалы для тканевой инженерии и хирургии

Источник: РИА Новости
Ученые СКФУ разработали недорогую технологию получения универсальных биосовместимых матриц с уникальным уровнем влагоемкости, которые позволяют размножаться клеткам костной и мягких тканей. По мнению авторов, разработка может применяться в клеточных технологиях, тканевой инженерии и хирургии. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда. Результаты исследования опубликованы в журнале International Journal of Biological Macromolecules.
Источник: пресс-служба СКФУ
Сегодня одна из наиболее актуальных проблем медицины – восстановление органов и тканей, поврежденных в результате травм или патологий, отмечают ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ). По их словам, исследователи во всем мире создают новые материалы и технологии конструирования биосовместимых матриц для лечения пациентов. Используемые для этих задач материалы должны обладать безопасностью и высоким уровнем биосовместимости, что обусловлено постоянным контактом с живыми клетками.

Для своих исследований ученые СКФУ выбрали бактериальную целлюлозу, которая по своим уникальным физико-химическим свойствам относится к частично биодеградируемым веществам и сохраняет основную структуру, обладая при этом высоким уровнем биосовместимости.

«Мы разработали простую и эффективную технологию получения матриц на основе бактериальной целлюлозы модифицированной желатином. Она включает в себя все этапы, начиная с выращивания продуцента, очистки целлюлозы, ее модификации и заканчивая конструированием матриц», – рассказал ведущий научный сотрудник медико-биологического факультета СКФУ Игорь Ржепаковский.

По его словам, помимо биосовместимости, подобные матрицы должны обладать высоким уровнем влагоемкости и пористости с преобладанием открытых пор. Научной группе удалось решить эту задачу.


Источник: пресс-служба СКФУ

«Полученные биосовместимые матрицы приобрели уникальные свойства: высокий уровень влагоемкости (больше 5000%) и размер пор, который позволяет размножаться и дифференцироваться клеткам как мягких тканей, так и костной ткани. Важно отметить, что продукты гидролиза желатина стимулируют развитие кровеносных сосудов в регенератах тканей, что также приводит к ускоренному их восстановлению», – пояснил Ржепаковский.

Разработанные матрицы в перспективе могут использоваться в клеточных технологиях, тканевой инженерии и хирургии. Однако до внедрения в медицинскую практику ученым предстоит провести масштабирование технологий, доклинические и клинические исследования. По мнению авторов, разработка сможет применяться при выращивании продуцентов бактериальной целлюлозы, при ее очистке и при конструировании матриц на ее основе.

В ходе научной работы применялись световая и электронная микроскопия, спектрофотометрия, инфракрасная спектроскопия, рентгеноструктурный анализ и рентгеновская микротомография. При изучении безопасности и биосовместимости были применены клеточные технологии и проведены эксперименты на лабораторных животных. В будущем ученые планируют изучить возможности использования полученного материала для целенаправленного восстановления различных тканей.

Теги
Биология
21 февраля, 2024
Биологи открыли более ста полезных для фармацевтики веществ в японском цветке
Российские биологи исследовали химический состав садового многолетника анемонопсис крупнолистный (...
13 февраля, 2024
Ученые нашли нашли способ активировать один из важнейших белков в клетках человека
Ученые Института цитологии (ИНЦ) РАН в Санкт-Петербурге нашли способ искусственной активации функций...