Биоинженеры из университета Райса разработали каркас из гидрогеля (скаффолд) для регенерации тканей костей черепа, который представляет собой жидкость, которая в организме затвердевает в гель, а при удалении снова сжижается.

Материал, разработанный в лаборатории биоинженера Антониоса Микоса, при комнатной температуре находится в жидком состоянии, удобном для инъекции. При температуре тела, материал немедленно превращается в гель, что помогает направлять образование новой кости после травмы или болезни.

Гель заполняет пустоты и является надежной платформой для функциональной и эстетической регенерации тканей. Он должен стать альтернативой разборных имплантируемых скаффолдов.

Изобретение на этой неделе было описано в журнале Biomacromolecules Американского химического общества.

«Эта новая технологическая платформа использует для инъекций термочувствительные, химически сшитые и саморассасывающиеся гидрогели», говорит Микос.

«Это делает возможным образование скаффолдов прямо на месте и доставку факторов роста и стволовых клеток в дефекты сложных анатомических форм с минимальным хирургическим вмешательством».

Термочувствительные технологии не впервые применяются в области тканевой инженерии и регенеративной медицины, говорит Микос. Поли(N- изопропилакриламида) или PNiPAAm в геле позволяет исследователям исключить усадку геля не снижая его объем; это улучшает его устойчивость и повышает эффективность доставки факторов роста и стволовых клеток.

После того как достаточное количество костной ткани регенерировало для заполнения места дефекта, гидрогель можно перевести обратно в жидкое состояние и вывести из организма.

«Эти результаты демонстрируют способность инкапсулировать стволовые клетки в чувствительные к температуре гелеобразные скаффолды для инъекционной доставки клеток. Это огромный шаг вперед в разработке новых терапевтических средств для регенерации костей черепа», заключил Микос.

Андрей Свирид