Ученые из Университете Лимерика (в Ирландии) разработали перспективный биоматериал, который можно эффективно использовать для лечения травм спинного мозга.
Результаты исследования, проведенного в Бернальском институте UL, были опубликованы в журнале Biomaterials Research, и они показали, что использование новых материалов может помочь достигнуть успеха в восстановлении после травм спинного мозга.
Гибридный биоматериал в форме наночастиц был разработан на основе уже существующих методик в области тканевой инженерии, и он показал высокую эффективность в плане обеспечения восстановления и регенерации после спинальной травмы.
Группа ученых, под руководством профессора Мориса Н. Коллинза, использовала в исследовании новую форму каркасного материала и принципиально новый электропроводящий полимерный композит для стимуляции восстановления и регенерации тканей, что имеет актуальное значение при лечении травм спинного мозга.
Интерес к использованию каркасов из электропроводящих тканей возник из-за того, что он позволяет улучшить рост и пролиферацию клеток за счет воздействия каркаса на клетки.
В исследовании были разработаны новые наночастицы PEDOT (NP). Создание проводящих наночастиц PEDOT позволило индивидуально модифицировать поверхности наночастиц, чтобы получить желаемый клеточный ответ и повысить вариабельность компонентов гидрогеля, которые могут быть использованы вместе с частицами.
Созданные гибридные биоматериалы состояли из желатина и иммуномодулирующей гиалуроновой кислоты. Этот материал профессор Коллинз разрабатывал в течение многих лет в UL, и его объединили с разработанными новыми PEDOT NP для того, чтобы создать биосовместимые электропроводящие каркасы для целенаправленного восстановления после травмы спинного мозга.
Структура свойства и функциональные возможности биоматериала были изучены в ходе эксперимента на животных моделях с повреждением спинного мозга. Был проанализирован биологический ответ на каркасы с PEDOT NP и стволовыми клетками в условиях in vitro и на животных моделях травм спинного мозга in vivo. Было отмечено, что происходило хорошее прикрепление и рост стволовых клеток на каркасах.
В ходе экспериментов было выявлена тенденция к большой миграции клеток аксонов в область повреждения спинного мозга, где располагался имплантированный каркас PEDOT NP, а также отмечен меньший уровень воспаления и рубцевания, чем у животных моделей без каркаса.
Ученые считают, что исследование позволяет рассчитывать на возможность использования в будущем этих биоматериалов для восстановления после травм спинного мозга.
