Найден лучший способ оценки «каркасов» для выращивания биоэквивалентов

4.4

Атомно-силовая микроскопия лучше других методов подходит для оценки структуры и механических свойств децеллюляризованного внеклеточного матрикса — материала, который остается после удаления клеток из органов и используется в тканевой инженерии в качестве «каркаса» для выращивания новых тканей. К такому выводу пришли ученые Сеченовского Университета Минздрава России вместе с коллегами из Казанского федерального университета.

Сеченовский Университет

# атомно-силовая микроскопия

# биоэквиваленты

# матрикс

# ткани

В Сеченовском Университете нашли лучший способ оценки «каркасов» для выращивания биоэквивалентов / © Пресс-служба Сеченовского университета

Исследование опубликовано в журнале Science and Technology of Advanced Materials. Работа велась в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Внеклеточный матрикс — это сложная сеть молекул, которая окружает клетки в организме, поддерживает их структуру и помогает передавать биологические сигналы. При создании биоэквивалентов тканей внеклеточный матрикс очищают от клеток, оставляя только каркас — основу, которая затем используется для выращивания новых клеток. Этот процесс называется децеллюляризацией. Качество «каркаса» крайне важно для дальнейшего успешного выращивания тканей.

Исследователи проанализировали почти 150 работ, включая собственные исследования, посвященных аспектам оценки состояния децеллюляризованного внеклеточного матрикса и растущих в нем клеток. На основе изученных данных они пришли к выводу, что наибольшие преимущества по сравнению с другими методами имеет атомно-силовая микроскопия.

В отличие от оптической микроскопии или компьютерной томографии, атомно-силовая микроскопия позволяет одновременно изучать структуру и шероховатость материала, а также его механические свойства, такие как модуль упругости. Этот метод не разрушает образец, что позволяет исследовать один и тот же материал многократно. Такой подход помогает оперативно выявлять дефекты и корректировать процессы, добиваясь высокой точности при выращивании тканей.

«Атомно-силовая микроскопия позволяет “увидеть” структуру матрикса и проверить, насколько она соответствует требованиям регенеративной медицины — например, правильно ли расположены волокна или достаточно ли материал прочен для будущего клеточного конструкта», — пояснила Анастасия Фролова, заведующая лабораторией корреляционной микроскопии Сеченовского Университета.

Атомно-силовая микроскопия делает процесс создания тканеинженерных конструктов более точным и надежным, поскольку позволяет детально изучать полученные материалы и выявлять несоответствия. Это важный шаг к созданию биоэквивалентов, которые максимально приближены по своим свойствам к естественным тканям организма.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Сеченовский Университет Минздрава России – ведущий медицинский исследовательский университет России, работающий с 1758 года. Сейчас в университете учатся более 26 тысяч студентов, в числе которых свыше 5,5 тысячи иностранцев из 90 государств. Среди 8,2 тысяч сотрудников 47 академиков РАН, более 2,2 тысяч кандидатов и докторов наук. В составе Первого МГМУ имени И. М. Сеченова действует крупнейший в России и Восточной Европе Клинический центр, в котором работает свыше 5 тысяч сотрудников, а половина врачей имеет ученую степень. В центре оказывают специализированную и высокотехнологичную помощь по 50 профилям. Ежегодно помощь получают более 500 тысяч пациентов. Сегодня Сеченовский Университет – единственный российский университет в топ-250 мирового рейтинга QS по направлению «Медицина» и в топ-100 по направлению «Фармация и фармакология», а также лучший российский университет по направлению «Медицина» шанхайского рейтинга Shanghai Ranking Consultancy и единственный медицинский университет России, который входит в ежегодный рейтинг Forbes «100 лучших российских вузов». В 2024 году вошел в топ-20 российских университетов в рейтинге RAEX («РАЭКС-Аналитика»), заняв 15 место. В топ-5 вузов России по влиянию на научное сообщество в рейтинге влиятельности российских университетов по версии RAEX. Также занял первые места в предметных рейтингах RAEX в направлениях «Медицина» и «Фармация», сохранил за собой третью строчку рейтинга в направлении «Биотехнологии и биоинженерия» и впервые вошел в десятку лучших в направлении «Технологии материалов». Первый среди медицинских университетов в рейтинге университетов стран БРИКС. Сеченовский Университет трансформируется в исследовательский медицинский университет мирового уровня. Одна из его приоритетных задач — развитие науки и прикладных исследований.