Новые исследования показывают, что кровь самого пациента может быть использована для создания материала, потенциально способного восстанавливать сломанные кости. Ученые превратили кровь в вещество, которое успешно восстанавливает кости у животных, прокладывая путь к созданию персонализированных имплантатов, напечатанных на 3D-принтере.
Они предполагают, что новый материал может использоваться для создания регенеративных продуктов крови, которые можно будет использовать в качестве эффективных методов лечения травм и заболеваний. Исследователи из Школы фармацевтики и химической инженерии Ноттингемского университета использовали особые молекулы, называемые пептидными молекулами, которые могут управлять ключевыми процессами, происходящими при естественном заживлении организма, для создания живых материалов, усиливающих регенерацию тканей.
Доктор Козимо Лигорио с факультета инженерии Ноттингемского университета и соавтор исследования сказал: «Возможность легко и безопасно превращать кровь людей в высокорегенеративные имплантаты действительно захватывает дух.
«Наша цель — создать набор инструментов, который можно было бы легко получить и использовать в клинических условиях для быстрого и безопасного преобразования крови пациентов в богатые, доступные и настраиваемые регенеративные имплантаты», — заявил ученый.
У большинства людей организм приспособился к регенерации ран или сломанных костей, если только они невелики по размеру. Однако процесс заживления сложен, и на начальных этапах жидкая кровь образует так называемую твердую регенеративную гематому (РГ) — по сути, сгусток крови, — который содержит ключевые ингредиенты, необходимые для регенерации.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Advanced Materials, команда разработала самоорганизующуюся систему, в которой синтетические пептиды смешиваются с кровью, взятой у пациента, для создания материала, который использует ключевые молекулы, клетки и механизмы естественного процесса заживления.
По словам экспертов, это позволило разработать регенеративные материалы, способные не только имитировать естественную относительную влажность, но и улучшать ее свойства. Согласно исследованию, эти материалы можно легко собирать, обрабатывать и даже печатать на 3D-принтере, сохраняя при этом нормальные функции естественной РГ.