Ученые СКФУ разработали технологию создания биосовместимых материалов с уникальным уровнем влагоемкости, которые применимы в медицине для регенерации мягких и костных тканей. Тканевая инженерия возникла на стыке медицины и биотехнологиц без трансплантации. Целью является создание живых, а не искусственных органов и тканей.

– Наши ученые создают инновационные  клеточные технологии, которые сейчас очень востребованы в хирургии. Создание биосовместимых материалов для регенеративной медицины и тканевой инженерии открывает большие возможности для восстановления здоровых функций организма и ускорения выздоровления, – прокомментировал ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.

Интенсивное развитие междисциплинарных научных технологий позволяет создавать биосовместимые материалы, так называемые биоматрицы, которые попадая в живой организм, помогают восстановить ткани или заменить утраченные части. Этот принципиально новый подход является достижением молекулярной и клеточной биологии и гораздо дешевле донорских вариантов, также к его достоинствам относится снижение вероятности осложнений в восстановительный период после хирургических вмешательств.

Ученые СКФУ разработали инновационную технологию получения биосовместимых матриц с уникальным уровнем влагоемкости, превышающим показатель в сотни раз. При высоких показателях влажности усиливается скорость регенерации клеток мягких и костных тканей. Используемые для этих целей материалы должны обладать безопасностью и высоким уровнем биосовместимости, в виду того, что постоянно контактируют с живыми клетками.

Для этих задач авторы разработки предложили использовать бактериальную целлюлозу, которая по своим уникальным физико-химическим свойствам относится к частично биодеградируемым веществам и сохраняет основную структуру. Именно этот материал показал высокий уровень 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 доцент кафедры прикладной биотехнологии СКФУ Игорь Ржепаковский.

Научная группа СКФУ решала две задачи: наличия высокого уровня влагоемкости и пористости, поскольку именно размер пор позволяет размножаться и дифференцироваться клеткам костных и мягких тканей. Продукты гидролиза желатина стимулируют развитие кровеносных сосудов в регенератах тканей, что также приводит к ускоренному их восстановлению, пояснил Игорь 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 и доклинические и клинические исследования.

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. Полученные исследования ученые проверили в ходе экспериментов на лабораторных животных.

Далее научная группа планирует изучить возможности использования полученного материала для расширения спектра  восстановления различных тканей.

Источник Невинномысский рабочий