😢 Проблема: в результате травмы, заболевания или просто с возрастом суставные хрящи повреждаются. При этом появляется боль, снижается подвижность и может развиться артрит. Восстановление суставных хрящей не происходит само по себе. Для регенерации хрящу нужна помощь, например в виде каркаса из белков, который может имитировать свойства хряща. Для этого каркас должен быть одновременно жёстким и прочным.
Эти свойства очень трудно воссоздать. Когда материал жёсткий, он не сгибается и не деформируется, но, если приложить усилие и согнуть его, он разобьётся. Если материал прочный, он не сломается даже от сгибания, но может оказаться слишком мягким. В результате современные имплантаты не дают необходимую поддержку хрящам, чтобы их клетки восстанавливались.
😎 Решение: жёсткий и сверхпрочный биогель, который по свойствам не уступает реальному суставному хрящу.
🤔 Как работает: в биогеле физически спутаны цепочки определённого белка, которые составляют сеть. Эти цепочки могут двигаться и рассеивать энергию, как амортизаторы. Гель не поддаётся разрезанию скальпелем, сопротивляется сжатию, но при этом быстро восстанавливает свою форму — например, как настоящий хрящ после прыжка.
Биогель испытали на кроликах и через 12 недель после имплантации их суставные хрящи показали заметные признаки восстановления, а сами имплантаты не отторгались иммунной системой. Полученные результаты были лучше, чем в контрольной группе.
🤨 И что? До испытаний на людях ещё далеко, в ближайшем будущем исследователи планируют продолжать тестировать биогель на животных, настраивать его состав и дополнять для дальнейшего стимулирования восстановления клеток. Если всё пройдёт хорошо, можно будет надеяться, что повреждённые хрящи можно будет восстанавливать даже после их возрастной дегенерации. Мы стали жить намного дольше наших предков, так что это будет актуально.
🧑💻 Кто: исследователи Университета Британской Колумбии, Канада, и Нанкинского университета, Китай.
Источники: eurekalert.org и nature.com