• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.03.2020
София Жаботинская
1 751

Гидрогель поможет восстановить кости головы и шеи

3.9

Мидии подсказали ученым идею, которая может продвинуть терапию сложных костных дефектов.

Трехмерные изображения челюстной кости крысы с периимплантитом, у которой установлен плохо прижившийся титановый мини-имплант (слева) и с успешно прижившийся имплант, в котором использовалась адгезивная гидрогелевая терапия.
Трехмерные изображения челюстной кости крысы с периимплантитом, у которой установлен плохо прижившийся титановый мини-имплант (слева) и с успешно прижившийся имплант, в котором использовалась адгезивная гидрогелевая терапия /© UCLA School of Dentistry

Способность этих моллюсков прикрепляться к подводным объектам помогла в разработке своей технологии исследователям из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе. Они включили альгинатный раствор в гидрогель. С помощью него авторы статьи, опубликованной в издании Science Translational Medicine, планируют решить некоторые проблемы трансплантологии.

Гидрогели активно используются в последние годы для введения терапевтических препаратов и стволовых клеток, необходимых для восстановления утраченных участков костных тканей. По сравнению со стандартными протоколами костной трансплантации этот подход снижает риск воспаления и инфекции, а также сокращает стоимость терапии.

Используемые сегодня гидрогели, которые состоят из сеток полимеров, эффективны для переноса лекарств и стволовых клеток к целевым точкам. Но, к сожалению, при некоторых условиях, например во время операций челюстно-лицевой хирургии, затрагивающих полость рта и прилегающие области, они имеют тенденцию становиться менее эффективными. Кровь и слюна препятствуют должному закреплению в нужном месте. Из-за этого то, что гель несет на себе — лекарства или стволовые клетки, — не остается на месте достаточно долго, чтобы обеспечить необходимый регенерирующий или терапевтический эффект.

Один из авторов работы, доктор Алиреза Мошавериния, отмечает, что команда искала продукт с оптимальной адгезией для таких сложных условий. Вдохновившись природной способностью мидий, исследователи ввели в гидрогель альгинат: при гидратации эти обнаруживаемые в клетках водорослей вещества становятся липкими, похожими по свойствам на смолу.

Ученые протестировали новый гидрогель, загруженный стволовыми клетками, взятыми из ткани десны и биоактивной керамикой для наращивания кости в 18-недельном исследовании на крысах. У них был заранее вызванный периимплантит — инфекционное заболевание, которое вызывает воспаление десны и костных структур вокруг зубного имплантата.

Исследователи вводили гидрогель в нужное место в крысиных ртах, используя для того, чтобы он «схватился», обработку, аналогичную методике, которую стоматологи применяют для отверждения зубных пломб у людей. К концу исследования кость вокруг имплантатов у всех крыс полностью регенерировала.

«Легкая обработка помогла затвердеть гидрогелю, обеспечивая более стабильный носитель для доставки стволовых клеток, — поясняет Мошавериния. — Мы считаем, что этот новый метод может быть оптимальным вариантом при тканевой инженерии для пациентов, которые потеряли твердые и мягкие черепно-лицевые ткани из-за травмы, инфекции или опухолей».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
1 февраля
ПНИПУ

Одна из глобальных проблем здравоохранения — устойчивость микроорганизмов к современным видам антибиотиков. Поэтому при создании новых лекарств используют антимикробные пептиды — вещества на основе лейкоцитов крови здоровых людей. Эти вещества обладают бактерицидным действием по отношению к широкому спектру патогенов. Ученые Пермского Политеха с коллегами изучили эффективность нового антибиотика против микроорганизмов, «живущих» в современных больницах. Ранее вещество протестировали на «эталонных» штаммах бактерий. Исследование подтвердило, что пептидный комплекс успешно подавляет патогенные микроорганизмы.

1 февраля
Сергей Васильев

Американский стартап, занятый возвращением к жизни вымерших животных, объявил о начале работы с додо — почти легендарными птицами, которых люди перебили еще несколько веков назад.

Позавчера, 10:30
Сергей Васильев

Считается, что неандертальцы жили в коллективах максимум в пару десятков особей. Однако на их стоянках обнаруживают останки исключительно крупных животных, добыть и съесть которых можно только командой, насчитывающей сотни человек.

1 февраля
Сергей Васильев

Американский стартап, занятый возвращением к жизни вымерших животных, объявил о начале работы с додо — почти легендарными птицами, которых люди перебили еще несколько веков назад.

Позавчера, 10:30
Сергей Васильев

Считается, что неандертальцы жили в коллективах максимум в пару десятков особей. Однако на их стоянках обнаруживают останки исключительно крупных животных, добыть и съесть которых можно только командой, насчитывающей сотни человек.

1 февраля
Мария Азарова

Правильная интерпретация взаимодействий между кошками — важная составляющая благополучия проживающих в семьях животных. Однако многие владельцы все время сталкиваются с проблемой: как отличить игру питомцев от агонистического поведения?

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: