Этот материал может заменить коллаген, который широко используется для заживления.
Исследователи превратили шерсть в экологически чистый материал для восстановления костей. Команда из Королевского колледжа Лондона протестировала кератин, полученный из шерсти животных, и обнаружила, что материал способен направлять рост новой костной ткани в поврежденных участках.
Как пишет Interesting Engineering, исследователи показали, как кератин – природный структурный белок, получаемый из шерсти, – способствует регенерации костной ткани у живых животных.
Ранее считалось, что золотым стандартом в регенеративной медицине и стоматологии были материалы на основе коллагена. Он действует как защитный барьер, предотвращая вмешательство мягких тканей в процесс заживления и позволяя кости восстанавливаться. Однако коллаген имеет свои ограничения. Он относительно слаб и может слишком быстро разрушаться, что может стать проблемой при использовании для восстановления костей. Кроме того, его добыча может быть сложной и дорогостоящей. Кератин, который делается из шерсти, напротив, добывается легко и исходных материалов в избытке.
Новые мембраны уже были протестированы на клетках человеческих костей в лабораторных условиях. Исследователи получили из мембран стабильные и прочные каркасы.
Они также протестировали мембраны на клетках человеческих костей в лабораторных условиях, где клетки хорошо прижились и продемонстрировали явные признаки здорового формирования костной ткани. Затем они имплантировали мембраны животным, наблюдая рост новой костной ткани в поврежденных областях. По словам доктора Шерифа Эльшаркави, это показывает, что кератин может поддерживать регенерацию костной ткани в живой биологической системе. По его словам, это "значительно приближает технологию к применению у реальных пациентов".
Исследователи также выявили, что, хотя коллагеновые мембраны в целом способствовали образованию большего количества костной ткани, кератиновые каркасы создавали более организованную и структурно прочную кость с лучше выровненными волокнами, которые очень напоминали естественную, здоровую кость.
Мембраны также плавно интегрировались с окружающими тканями и оставались стабильными на протяжении всего процесса заживления, что является важным качеством для практического применения в медицине.
Напомним, что на примере планарий, микроскопических животных, ученые пытаются объяснить процессы старения организма человека. Эти существа имеют поразительные регенарицонные способности, не теряют взрослых стволовых клеток со временем, и даже "перезапускают" возрастные изменения в различных тканях. Ученые планируют определить гены и клетки, которые управляют регенеративной программой, ведущей к омоложению планарий.