Ученые из Санкт-Петербурга разработали инновационный материал из паутины
Исследователями Химико-биологического кластера ИТМО был создан новый материал, на основе шелка Linothele fallax, покрытый магнитными наночастицами. Его планируется применять в том числе и для таргетной доставки лекарств или же при операциях по восстановлению хрящевой ткани. Эксперименты in vitro показали, что волокна шелка паука, покрытые магнитными наночастицами, способствуют синтезу хрящевой ткани из клеток фибробластов, а контролируемая температура позволяет целенаправленно высвобождать лекарственное средство при воздействии переменного магнитного поля.
При восстановлении поврежденной хрящевой и суставной ткани, врачи прибегают к микрофактурингу. После проведения данных манипуляций в кости делают несколько микроотверстий, через которые травмированное место заполняется стволовыми клетками костного мозга. Для того, чтобы в месте регенерации задерживалась кровь с клетками костной ткани, дыры закрывают специальной мембраной — скаффолдом. Ученые ИТМО думают, что паутина по своим физическим и химическим свойствам будет идеально подходить для этой роли. Она имеет высокую биологическую и механическую совместимость.
Согласно заявлению пресс-службы, в основе разработки лежат магнитные наночастицы. Они способны нагреваться и приводить к разрушению липосом и далее высвобождать лекарственные препараты в зоне повреждения тканей, что обеспечивает таргетное воздействие. Вместе с тем, сами волокна шелка служат для направленного роста и выполняют поддерживающую функцию для клеток.
Учёные ИТМО ведут переговоры о сотрудничестве с медицинскими учреждениями, а в партнёрстве со студентами кафедры травматологии и ортопедии Сеченовского Института, собираются разрабатывать имплантаты на основе шёлковых материалов для восстановления мениска коленного сустава. В будущем эксперты планируют заменить паутину на фиброин шелкопряда, так как этот материал более доступный и способен к масштабированию. Изготовлять скаффолды из шелка в дальнейшем планируется уже с применением 3D-биопечати.
Чтобы оставлять комментарии, нужно войти или зарегистрироваться.