Ученые создали технологию, ускоряющую рост костной ткани

Ученые создали технологию, ускоряющую рост костной ткани Инженеры-химики Массачусетского технологического института разработали новый способ стимуляции роста костной ткани – каркас, покрытый пористой мембраной, который использует химические процессы человека, происходящие после травмы костей. Пористая мембрана пропитана факторами роста. Методика включает в себя имплантацию в поврежденную кость каркаса, при этом факторы роста стимулируют здоровые клетки «чинить» поврежденные. В результате на поврежденном участке формируется новая здоровая костная ткань. Данная методика является намного проще и лучше по сравнению с современными методами лечения, которые включают в себя пересадку костной ткани из другой части тела пациента в поврежденную. Этот процесс является болезненным, дорогим и часто просто недостаточным для полного излечения травмы. После вывиха или перелома тело выделяет два основных фактора роста, которые помогают формироваться новой костной ткани: фактор роста тромбоцитов (PDGF) и костный морфогенетический белок (BMP-2), предназначенный для стимуляции естественной регенерации костной ткани. Эти факторы влияют на незрелые клетки таким образом, что в результате они становятся остеобластами – молодыми остеобразующими клетками кости, предназначенными для создания новой костной ткани. Ученые создали технологию, ускоряющую рост костной ткани После травмы кости первым выделяется фактор роста тромбоцитов PDGF. Затем начинают появляться и другие факторы, в том числе и BMP-2, создавая необходимые условия для регенерации костной ткани. Ранее были проведены попытки создания костной ткани с помощью факторов, однако они заканчивались неудачей. Проблема состояла в том, чтобы правильно доставить их в травмированное место и в нужном количестве. Из-за очень больших объемов факторы роста слишком быстро поступают в места повреждения и быстро выводятся. Таким образом, они не успевают воздействовать на клетки для восстановления тканей и могут вызвать нежелательные побочные эффекты. «Факторы роста будут доставляться в поврежденное место очень медленно в количестве нанограмма или микрограмма. Затем очень важно, чтобы в процесс включились стволовые клетки, которые есть в костном мозге, и сформировалась сосудистая система, чтобы доставлять их к месту поражения», – говорит автор разработки, доктор Паула Хаммонд (Paula Hammond). Процесс введения факторов роста требует времени, поэтому в идеале они будут вводиться медленно в течение нескольких дней или недель. Для того чтобы достичь этого, команда MIT создала очень тонкий каркас, толщиной около 0,1 миллиметра, покрытый пористой мембранной, пропитанной PDGF и BMP. Используя технологию сборки «слой за слоем», они сначала покрыли каркас 40 слоями BMP-2, а поверх них нанесли еще 40 слоев PDGF, сообщает ресурс newsoffice.mit.edu. «Это большое достижение для восстановления костной ткани, так как высвобождение сигнальных белков должно быть медленное и запланированное» – говорит профессор химической инженерии в Университете штата Мичиган Николас Котов (Nicholas Kotov). Еще одно преимущество данного каркаса состоит в том, что он является биоразлагаемым и разрушается внутри тела человека в течение нескольких недель. Пока исследователи проверили каркас на крысах, имеющих достаточно большой дефект черепа, около 8 миллиметров в диаметре. Команда Хаммонда на основе данной разработки подала заявку на патент и теперь стремится начать тестирование технологии на более крупных животных в надежде на то, чтобы в конечном счете перейти на клинические испытания.


commnetКомментарии

Пожалуйста, войдите / зарегистрируйтесь
или авторизируйтесь через любую соц. сеть, чтобы оставить комментарий.


Похожие новости
«Не отменён, а поставлен на паузу»: участник эксперимента по пересадке головы Валерий Спиридонов — о судьбе проекта 16 дек. 2019 г.

«Не отменён, а поставлен на паузу»: участник эксперимента по пересадке головы Валерий Спиридонов — о судьбе проекта

Валерий Спиридонов родом из СССР — так он сам говорит о себе. У него спинальная мышечная атрофия — врождённое заболевание, которое не позволило его телу развиваться. Валерий с детства передвигается в инвалидном кресле. В 2015-м о нём заговорил весь мир...

дальше...

На Урале в лагере, где отравились 64 ребенка, перелом лечили зеленкой 10 июня 2018 г.

На Урале в лагере, где отравились 64 ребенка, перелом лечили зеленкой

Администрация скрывала информацию о травме от родителей мальчика.На Урале в детском лагере «Сосновый бор» в Кушве Свердловской области, где накануне отравились 64 ребенка, состояние медицинского обеспечения вызывает много вопросов. Сегодня стало известно...

дальше...

Лептин, клеточные мембраны и митохондрии 17 нояб. 2013 г.

Лептин, клеточные мембраны и митохондрии

Учёные уже давно обратили внимание на этот факт, что человеческая старость связана с определёнными заболеваниями, чаще других возникающими на закате жизни. Первым, кто во второй половине ХХ века наиболее полно и хорошо изучил этот вопрос сцепления самых...

дальше...

Создана система беспроводной стимуляции мозга при помощи света 30 июня 2014 г.

Создана система беспроводной стимуляции мозга при помощи света

Особый светочувствительный белок, извлеченный из микробов, помог нейрофизиологам из Массачусетского технологического института создать и успешно проверить первую в мире систему беспроводного управления работой нервных клеток. В будущем этот метод манипуляции...

дальше...

«Пересадка тела» — безумная и дико неэтичная идея 08 марта 2015 г.

«Пересадка тела» — безумная и дико неэтичная идея

На прошлой неделе итальянский нейрохирург начал полномасштабное наступление на средства массовой информации, напомнив о своем плане пришить голову одного человека к телу другого. Если Серхио Канаверо из Туринской передовой команды нейромодуляции сможет...

дальше...

#биология | Апельсиновые факты. Зеленый — не всегда незрелый! 13 окт. 2014 г.

#биология | Апельсиновые факты. Зеленый — не всегда незрелый!

Апельсины — сочные кисло-сладкие и очень вкусные фрукты. Яркая кожура покрывает собою мягкую и сочную мякоть. Многосемянный цитрусовый плод апельсина — геспедерий, близок к ягодам. Мякоть плодов апельсина состоит из наполненных соком фрагментов. Апельсины...

дальше...

Импланты из наночастиц: российские учёные нашли способ создания материалов для биологически совместимых костных протезов 12 нояб. 2019 г.

Импланты из наночастиц: российские учёные нашли способ создания материалов для биологически совместимых костных протезов

Российские учёные нашли способ создания синтетических порошков и керамики, которые необходимы для создания биологически совместимых костных протезов. Для их производства использовались инновационные технологии, благодаря которым протезы приживаются и...

дальше...

Химики и Физики из Китая создали настоящие чернила-невидимки 01 нояб. 2017 г.

Химики и Физики из Китая создали настоящие чернила-невидимки

Химики и Физики из Китая создали настоящие чернила-невидимки. Их невозможно увидеть, не поддав их обработке особыми наночастицами.По сей день существовали чернила, которые остаются незаметными для глаза лишь в определённой среде. Но как только повернуть...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 02 апр. 2020 г.