Бактерии помогут медикам лечить кости

Ученые создали волокна из биопластика с помощью бактерий — они помогают костям заживать без пересадки собственной ткани. Новый метод обещает революцию в медицине и экологически чистые материалы будущего.
Екатерина Морозова
Автор Наука Mail
Сегодня костная ткань — вторая по частоте трансплантации ткань после крови.
Сегодня костная ткань — вторая по частоте трансплантации ткань после крови.Источник: Freepik

В университете Бораса в Швеции защитили докторскую диссертацию по поводу того, как бактерии и волокна из биопластика помогут залечивать повреждения костей, пишет Phys.org.

Ежегодно миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью пересадки костной ткани. Чаще всего для этого используют кость самого пациента, взятую из другой части тела — например, из таза. Однако у такого метода есть серьезные недостатки, например, ограниченное количество материала и риск осложнений в месте забора.

Ключевую роль в новой технологии сыграли бактерии, которые производят особый вид биопластика — полигидроксиалканоат (PHA). Чтобы кости заживали, биопластику нужно к чему-то прикрепиться. Для этого в него добавили фосфат кальция — вещество, естественно присутствующее в костях. Создать нужные волокна оказалось непросто. Ученые адаптировали лабораторное оборудование для переработки биопластика, чтобы расплавлять его и выдавливать его через маленькое отверстие — почти как делают спагетти. 

Изображения тканых (слева) и вязаных (справа) структур из биоволокон
Изображения тканых (слева) и вязаных (справа) структур из биоволоконИсточник: Phys.org

Испытания показали, что костные клетки не только выживают на новом материале, но и активно растут, сохраняя здоровый вид. Из волокон можно создавать простые текстильные структуры — вязаные или тканые, которые легко использовать для заживления больших дефектов костной ткани. Кроме медицинских преимуществ, технология имеет и важное экологическое значение. Волокна PHA полностью биоразлагаемы и не образуют микропластик. Их можно производить из промышленных отходов, что делает процесс безопасным для окружающей среды.

Сегодня костная ткань — вторая по частоте трансплантации ткань после крови. Поэтому разработка безопасных, эффективных и экологичных аналогов имеет огромное значение для медицины будущего.

Ранее мы рассказывали, как стволовые клетки могут помочь в лечении болезни Паркинсона.