Бразильські вчені повідомили про створення штучного матеріалу для регенерації кісткової тканини.
Дослідники з Університету штату Сан-Паулу у Бразилії розробили біоматеріал, який прискорює диференціювання остеобластів — кісткових клітин. Винахід може бути використаний у майбутньому при регенерації кісток, створенні кісткових трансплантатів та відновленні зубних імплантатів, відзначають розробники.
Матеріал є легованим кобальтом монетитом. Це поєднання фосфату кальцію, структура якого аналогічна мінералу людської кістки. Монетит містить кальцій, водень, кисень та фосфор. Він має безліч біомедичних застосувань, включаючи покриття для протезів та ін’єкційний кістковий цемент.
Мікрофотографія матеріалу. Фото: Willian Fernando Zambuzzi/UNESP
Бразильські вчені додали до матеріалу кобальт, який відіграє ключову роль у диференціюванні остеобластів. Ще у 2014 році дослідники показали, що ендотеліальні клітини, які вистилають кровоносні судини, стимулюють диференціювання остеобластів та зростання кровоносних судин і остеогенез, пов’язані з молекулярними перешкодами між ендотеліальними та остеобластичними клітинами.
Грунтуючись на цих висновках, дослідники вивчили молекули, які сприяли зростанню кровоносних судин, непрямо впливаючи на диференціювання остеобластів. У серії експериментів вони вибрали хлорид кобальту, який сприяє гіпоксії та змушує організм збільшувати кількість кровоносних судин, намагаючись заповнити нестачу кисню.
У сучасній трансплантології для пацієнтів з переломами або тих, хто потребує резекції (видалення) пухлини, а також зубних протезів зазвичай використовуються кісткові фрагменти, взяті у самих пацієнтів. Але цей метод вимагає проведення операції для отримання аутогенного матеріалу з ризиком зараження та тривалого одужання. Штучний матеріал згодом зможе безпечно замінити таку процедуру, вважають дослідники.