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
29 февраля, 2024
Лишайники будут выделять больше парниковых газов при изменении климата
Красноярские ученые впервые обнаружили, что лишайники, растущие на живых деревьях, при повышении в...
21 февраля, 2024
Биологи открыли более ста полезных для фармацевтики веществ в японском цветке
Российские биологи исследовали химический состав садового многолетника анемонопсис крупнолистный (...