Наноматериал, покрытый сахаром, стимулирует рост кости

16.07.2017

Ученые из Северо-Западного университета разработали биоактивный наноматериал, который способен стимулировать регенерацию кости. Он может стать одним из самых предпочтительных методов лечения пациентов с различными заболеваниями спины.

Исследователи считают, что использование этого метода для улучшения роста костей поможет людям, которым проводят операции для лечения боли из-за дегенерации диска, травмы, и других проблем со спиной. Наноматериал может быть полезен и в других случаях – начиная от восстановления кости при травмах, лечения рака кости и заканчивая ростом кости для имплантации зубов.

Разработчик наноматериала Самуэль И. Ступ, отметил, что регенеративная медицина может улучшить качество жизни, предлагая менее инвазивные и более успешные подходы к развитию роста кости. Новый метод очень гибкий и может быть адаптирован для регенерации других тканей, включая мышцы, сухожилия и хрящи.

Молекулы сахара на поверхности наноматериала обеспечивают его регенеративную способность. Исследователи исследовали in vivo влияние наноматериала, покрытого сахаром, на активность клинически используемого фактора роста, называемого костным морфогенетическим белком 2 (BMP-2). Они выявили, что количество белка, необходимого для успешного спинального слияния, было уменьшено до беспрецедентного уровня: в 100 раз меньше БМП-2. Это очень хорошая новость, потому что, фактор роста может вызвать опасные побочные эффекты при использовании в количествах, необходимых для регенерации высококачественной кости, и это также дорого.

Биоразлагаемый наноматериал, разработанный Ступпом, функционирует как искусственный внеклеточный матрикс, который имитирует взаимодействие окружающих клеток. BMP-2 активирует определенные типы стволовых клеток и сигнализирует им, что они становятся костными клетками. Северо-западная матрица, состоящая из крошечных наноразмерных нитей, связывает молекулярный белок таким образом, что природные сахара связывают его в наших телах, а затем медленно высвобождает его, когда это необходимо.

Артродез позвонков – обычная хирургическая процедура, при которой несколько позвонков объединяются при помощи костного трансплантата и факторов роста для стимуляции нового роста кости и стабилизации позвоночника.

Исследователи считают, что существует настоятельная потребность в клинически эффективном, безопасном и экономически выгодном способе формирования костей. Успех этого наноматериала заставляет думать, что каждый спинальный хирург может однажды использовать этот метод для костного трансплантата. Сейчас, если спросить спинальных хирургов, что они используют для костей, то можно получить от 15 до 20 разных ответов. Поэтому существует потребность стандартизировать выбор и улучшить результаты пациентов.

В части исследования in vivo наноматериал был доставлен в позвоночник, при помощи коллагеновой губки. Таким же образом, хирурги в настоящее время доставляют БМП-2, чтобы способствовать росту костей.

Исследователи планируют получить одобрение от Управления по надзору за качеством пищевых продуктов и лекарств, чтобы начать клиническое исследование и использовать наноматериал для регенерации костей у людей. Результаты исследования были опубликованы в журнале «Nature Nanotechnology».

Из новостной ленты:

Уникальный метод лечения патологий костных тканей

Нановолокна стимулируют рост хрящевой ткани in vivo

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Все новости

Также стоит почитать:

Последние темы в форуме:

Антеспондилолистез тела l5. Грыжа l5-s1

Рецепт на катадолон

Остеохондроз. Ретролистез. Антелистез

Гемангиома позвонка Тh3

Помогите разобраться протрузия l5-s1