Учёные химического факультета Томского государственного университета вместе с коллегами из Технологического университета имени Шарифа из Ирана разработали инновационный многослойный биоматериал. Его задача – эффективно закрывать дефекты костной ткани и одновременно тормозить прогрессирование остеопороза. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе Российского научного фонда.
Основным активным компонентом материала является золедроновая кислота, известная своей токсичностью при больших концентрациях. Чтобы избежать негативного влияния на организм, исследователи создали систему постепенного и целенаправленного высвобождения вещества. Для этого кислоту заключают в супрамолекулы кукурбитурила — биологические контейнеры, разработанные ранее в ТГУ. Эти молекулы с золедроновой кислотой наносят на биостекло, которое служит накопителем, а затем помещают этот слой на полимерный скаффолд. Такая конструкция улучшает совместимость материала с тканями пациента и стимулирует рост новых костных клеток — остеобластов.
Финальная часть разработки состоит в создании полимерного каркаса методом 3D-печати, что обеспечивает точность формы и комфорт имплантации. Работа ведётся совместно с иранскими коллегами, имеющими высокий уровень в области медицинского материаловедения. Итогом станет костный имплант, способный не только закрывать дефекты, но и активно воздействовать на процесс выздоровления.
На всех стадиях создания материала проходят тесты на клеточных культурах, что позволяет оптимизировать характеристики биоматериала и повысить его лечебные свойства.
Изобретён новый метод Exo-C для комплексной диагностики генетических изменений. Проверка метода на лабораторных моделях и биологических образцах пациентов показала высокую чувствительность и воспроизводимость.