Сколько раз вы слышали фразу «кровь – это жизнь»? Теперь это изречение приобретает еще более глубокий смысл. Международная группа учёных фактически разработала «биокооперативное» растение на основе крови, который использует и усиливает естественные механизмы восстановления организма, открывая новые перспективы для лечения переломы костей. С чего начать? Ну как всегда: с начала.
«Биокооперативный» материал для регенерации костей.
Новый материал был определен исследователями как «регенеративный биокооператив», поскольку он использует синтетические пептиды улучшить структуру и функцию барьера, который естественным образом образуется при свертывании крови после травмы.
В испытаниях, проведенных на крысах, это желеобразное вещество, которое также можно напечатано в 3D, как было показано, эффективен при восстановлении повреждений костей. Если эту технологию удастся адаптировать и применить в больших масштабах для использования человеком, это может стать огромным шагом вперед в усилении естественных процессов заживления организма.
«Возможность легко и безопасно превращать человеческую кровь в высокорегенеративные имплантаты действительно впечатляет», — говорит он. Козимо Лигорио, биомедицинский инженер изНоттингемский университет в Соединенном Королевстве. «Кровь можно легко получить от больных в сравнительно больших объемах» (кстати: сдать).
Специально разработанные пептиды для улучшения свертываемости крови
Ключевым компонентом процесса свертывания крови являетсясолидная регенеративная гематома (ПР), на чем и было сосредоточено внимание исследователей. Изготовленные на заказ молекулы под названием амфифильные пептиды (ПА), которые помогают направлять и улучшать то, что РЗ делает естественным образом.
При добавлении в кровь человека эти молекулы безопасно улучшают процесс свертывания крови. Исследователям удалось заставить нановолокна пептида PA соединиться с каркасом RH. например, руководство созданием более надежных структур.
Используя ПА, добавленный в кровь животных для создания материала, команда смогла успешно восстановить небольшие дефекты костей в черепах крыс.
Несколько типов клеток играют ключевую роль в процессе восстановления, в том числе мезенхимальные стромальные клетки, эндотелиальные клетки и фибробласты (которые помогают формировать соединительную ткань) были активны в новом материале имплантата.
«Используя преимущества неселективного и избирательного взаимодействия ПА с кровью, материалом можно немедленно манипулировать, механически корректировать и печатать на 3D-принтере», — пишут исследователи в своем опубликованном исследовании.
Используйте интеллект тела, чтобы лучше исцеляться
Ученые уже давно заинтересованы в использовании естественных процессов восстановления организма для улучшения медицинских методов лечения, будь то укрепление иммунной системы или обогащение натуральных материалов синтетическими компонентами.
Наши тела на самом деле невероятно умны, когда дело доходит до восстановления повреждений и травм. Проблема? Эти процессы восстановления иногда могут перегружаться и становиться менее эффективными по мере того, как мы стареем, накапливаем стресс и изнашиваемся.
Хотя это исследование все еще находится в зачаточном состоянии и в настоящее время является лишь подтверждением концепции, регенеративные подходы, подобные этому, потенциально могут сохранить наше здоровье дольше. Они могут помочь противодействовать некоторым повреждениям, которые организм получает с течением времени, а также помочь при хронических заболеваниях.
Новая «биокооперативная» стратегия регенеративной медицины
«Этот «биокооперативный» подход открывает возможности для разработки регенеративных материалов путем использования и улучшения механизмов естественного процесса заживления». Сказать, что это Альваро Мата, биомедицинский инженер из Ноттингемского университета.
«Другими словами, наш подход направлен на использование регенеративных механизмов, которые мы разработали, в качестве производственных этапов для разработки регенеративных материалов».
Исследовательская работа (Я связываю это с вами здесь) был опубликован на Передовые материалы, один из самых престижных научных журналов в отрасли. Это первый и важный шаг на пути к разработке имплантатов и методов лечения, основанных на естественных процессах заживления организма, усиленных специально разработанными синтетическими компонентами.
В ближайшем будущем мы можем ожидать еще более эффективных и безопасных методов лечения широкого спектра патологий и травм – от переломов до дегенеративных заболеваний. И кто знает, однажды, благодаря этим нововведениям, перелом кости перестанет быть такой серьезной проблемой, как сегодня.