Срочные новости раздела
Ученые выращивают новый хрящ с помощью магнитного поля и гидрогеля

Ученые выращивают новый хрящ с помощью магнитного поля и гидрогеля

Используя магнитное поле и гидрогели, группа исследователей из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании (США) разработала новый возможный способ восстановления хрящевой ткани, который может привести к более длительному лечению распространенных травм, таких как дегенерация хряща. Новость появилась на научном портале EurekAlert!.

Из-за значительных нагрузок, механической травмы, неправильной оси сустава, хрящевая ткань у людей может разрушаться, вызывая нестабильность суставов или боль. Часто разрушение происходит не полностью, а затрагивает только конкретную область, образуя «дыру». Сегодня восстановление заключается в том, чтобы заполнить эти дыры синтетическими или биологическими материалами, которые могут работать, но часто изнашиваются, потому что они сделаны не из того же самого материала, что естественные хрящи. Это похоже на устранение выбоины на дороге, если ее просто засыпать гравием, отмечают ученые: яма будет сглажена, но со временем начнется изнашиваться, потому что это не тот же материал, из которого сделана дорога.

Что усложняет фиксацию хряща или других подобных тканей, так это их сложный состав. Хрящи состоят из клеток-хондроцитов и межклеточного вещества (матрикса), который включает в себя большое количество воды и белковые волокна.

Поэтому ортопеды и биоинженеры из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании стремились найти способ исправить выбоины, «перемостив» их заново, а не заделав. Исследовательская группа обнаружила, что, если добавить магнитную жидкость к трехмерному раствору гидрогеля, клетки и другие немагнитные объекты, включая микрокапсулы для доставки лекарств, могут собраться в определенные узоры, которые имитируют естественную ткань за счет использования внешнего магнитного поля.

После кратковременного контакта с магнитным полем раствор гидрогеля (и находящиеся в нем объекты) подвергался воздействию ультрафиолетового света (метод «фотосшивания»), чтобы зафиксировать все на месте, а затем магнитный раствор рассеивался. После этого сконструированные ткани поддерживали необходимый «клеточный градиент» – неоднородность состава соединительной ткани.

С помощью этой техники магнитного моделирования команда смогла воссоздать суставной хрящ – ткань, покрывающую концы костей. Пока in vitro, «в пробирке», но это первый шаг к созданию лучших имплантатов для восстановления хряща у людей.

Статья опубликована в журнале Advanced Materials Источник: scientificrussia.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Исследовательская группа под руководством директора Института трансляционной биомедицины, научного руководителя Клиники высоких медицинских технологий СПбГУ профессора Рауля Гайнетдинова выяснила, что
подробнее...

Избранные астрономические события месяца (время всемирное):
подробнее...

Ученые получили первые экспериментальные свидетельства существования четырехчастных топологических квазичастиц в неорганическом соединении — силициде кобальта (СoSi). Открытие может быть использовано
подробнее...

В ходе наблюдений в течение последних трех лет специалисты Национальной геологической службы США собрали многочисленные доказательства того, что штормы и ураганы помогают распространяться инвазивным
подробнее...

Палеонтологами описаны окаменелости неизвестного ранее вида древних рептилий из семейства эласмозаврид (Elasmosauridae) отряда плезиозаров — морских животных, отличавшихся удлиненной шеей.
подробнее...

Научная группа под руководством профессора кафедры кристаллографии Санкт-Петербургского университета Станислава Филатова обнаружила на Камчатке новый минеральный вид — петровит. Находку ученые назвали
подробнее...

Международный консорциум Telomere-to-Telomere, куда вошли ученые СПбГУ, опубликовал первую версию нового референсного генома человека. В ней впервые, при участии представителей Университета, удалось
подробнее...

Исследователи обнаружили, что представители одного вида муравьев проглатывают выделяемую из желез у них на брюшке муравьиную кислоты, чтобы защититься от бактерий, попадающих в организм с пищей или
подробнее...

Благодаря хорошей сохранности черепа бразильские ученые смогли воссоздать мозг одного из самых древних динозавров — Buriolestes schultzi. Открытие помогло пролить свет на поведение этих животных.
подробнее...

Когда вы стоите перед выбором – например, съесть на десерт мороженое или шоколадный торт, – и взвешиваете варианты, работают клетки мозга. Исследования на животных показали, что каждый вариант
подробнее...

Генетики расшифровали и сопоставили геномы современных яблок и их древних прародителей и выделили две тысячи ранее неизвестных генов, в том числе те, которые связаны со вкусом яблок, их хрустящестью и
подробнее...

После занявшей семь лет реконструкции в Великобритании снова начал действовать реактор термоядерного синтеза MAST ( Mega Ampere Spherical Tokamak ), расположенный в Центре термоядерной энергии в
подробнее...

Ученые из Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дейвисе  экспериментально доказали , что один из видов собачьих клещей при повышении температуры воздуха переключается на
подробнее...

Ученые обнаружили механизмы, ответственные за возникновение рака. Оказалось, гены, связанные с болезнью, заставляют нормальные клетки бороться с окислительным стрессом и производить нуклеотиды — это
подробнее...

Ученые из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ) и Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого впервые установили, как изменяется бактериальная
подробнее...

Группа исследователей, куда вошли ученые СПбГУ, впервые показала, что особые фибриллярные белки амилоиды содержатся в растениях — они отвечают за «консервацию» питательных веществ внутри семян.
подробнее...

Шесть экземпляров неизвестного ранее вида древних членистоногих с хорошо сохранившимися мягкими частями  были найдены  в геологической формации Юаньшань в провинции Юньнань на юге Китая. Они
подробнее...

Международная группа палеонтологов  описала  древний вид земноводных, который хватал жертву, резко выбрасывая свой язык. Хотя найденным в янтаре останкам этих животных всего 99 миллионов лет,
подробнее...