Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Яичная скорлупа помогла в выращивании человеческих костей
С помощью яичной скорлупы, экологичного пластика и 3D-принтера американские исследователи научились создавать более дешевые и эффективные версии искусственных каркасов для восстановления и выращивания костной ткани. В будущем благодаря этому методу можно ускорить процесс срастания костей после перелома и даже выращивать недостающие части скелета.
В организме человека есть пространство, где происходит объединение разрозненных клеток в единый многоклеточный организм. Эту область называют внеклеточным матриксом. Она чем-то напоминает государство, в котором живут граждане-клетки: отвечает за благополучие клеток и управляет всеми аспектами их жизни — от питания и размножения до смерти.
Еще внеклеточный матрикс представляет собой основу кости, своего рода «строительный каркас», который указывает клеткам костной ткани, остеобластам, в каком направлении двигаться, а также снабжает их «пищей».
Ученые научились создавать такие каркасы искусственным путем, чтобы выращивать в них части костей вне тела, а затем хирургически внедрять на место отсутствующих фрагментов. Однако специалисты отмечают, что этот метод не всегда работает: зачастую он может только навредить и привести к различного рода осложнениям.
Исправить недостатки такого метода вызвалась команда американских биоинженеров под руководством Гульден Камчи-Унал (Gulden Camci-Unal) из Массачусетского университета в Лоуэлле. Они разработали более эффективный и дешевый способ восстановления и выращивания. Об этом исследователи рассказали в статье, опубликованной в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
Биоинженеры взяли смесь из микрочастиц яичной скорлупы и экологичного пластика поликапролактона, а после напечатали из нее на 3D-принтере искусственный каркас, который позволяет выращивать костную ткань в лабораторных условиях.
Яичная скорлупа — природный продукт, который в основном содержит кальций, химический элемент, необходимый для правильного формирования скелета. Ранее команда Камчи-Унал выяснила, что яичная скорлупа помогает в восстановлении костной ткани.
Далее исследователи испытали несколько видов каркасов, созданных из разного количества микрочастиц яичной скорлупы и поликапролактона, добавив в «смесь» мезенхимы — эмбриональный зачаток соединительной ткани. При правильных условиях мезенхимы должны превращаться в остеобласты — клетки, необходимые для роста костей.
Спустя 14 дней ученые заметили, что в искусственном каркасе с наибольшим количеством яичной скорлупы мезенхимы начали развиваться в остеобласты, то есть стала формироваться костная ткань.
«В яичной скорлупе есть компоненты, существующие в костной ткани. Поэтому с помощью новой технологии можно будет обмануть организм, заставляя его думать, что для роста костей он использует собственный материал», — пояснила Камчи-Унал.
По словам авторов научной работы, созданные ими уникальные каркасы смогут стать дешевым, эффективным и более экологичным аналогом уже существующих технологий. Теперь ученые собираются провести дополнительную проверку своего метода. Во время лабораторных экспериментов клетки «жили» в каркасе короткое время, поэтому, прежде чем использовать этот способ для восстановления настоящих костей либо выращивания новых, потребуются более длительные испытания.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Энтомологи сравнили устойчивость коммерческих и диких гибридных медоносных пчел к главному паразиту ульев — клещу варроа. Полевые и лабораторные тесты показали, что гибриды заражаются в пять раз реже, поскольку их личинки не нравятся паразитам. Пчела-гибрид выживает без регулярных химических обработок и, что важно для пчеловодов, сохраняет миролюбивый характер.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии