Białko, które stanowi podstawę żelu, naśladuje właściwości elastycznej tkanki, takiej jak skóra czy naczynia krwionośne.
Nowy środek został opracowany przez zespół inżynierów i biologów z Brigham and Women's Hospital w Bostonie. Zespołem kierowali dr Ali Khademhosseini i dr Nasim Annabi. W artykule opublikowanym na łamach „Advanced Functional Materials" autorzy przedstawili swój wynalazek.
- Poszukiwaliśmy silnego, elastycznego materiału białkowego. Jeśli chcemy używać biomateriałów do regeneracji tkanek, muszą być sprężyste i elastyczne - powiedział dr Annabi.
Mogą do tego służyć hydrożele - galaretowate materiały, które naśladują właściwości tkanki ludzkiego organizmu.
- W praktyce niewiele ich mamy - podkreśla dr Khademhosseini. - Niektóre syntetyczne żele rozkładają się na toksyczne środki chemiczne. A te naturalne nie są wystarczająco mocne, aby wytrzymać przepływ krwi tętniczej. - Nasz hydrożel jest bardzo elastyczny, wykonany z biokompatybilnego polipeptydu i może być aktywowany za pomocą światła.
Po wystawieniu na działanie światła, tworzą się silne wiązania między cząsteczkami żelu, które zapewniają stabilność mechaniczną. Badania w laboratorium dowiodły że w kontakcie z tkanką hydrożel nie wykazuje żadnego działania toksycznego.
- Nasz hydrożel ma wiele zastosowań: może być stosowane jako rusztowanie do wzrostu komórek lub może być połączony z komórkami w laboratorium, a następnie wstrzykiwany aby stymulować wzrost komórek - powiedział dr Annabi. - Ponadto, materiał może być używany jako spoiwo, przylegające do tkanki w miejscu urazu i tworzyć ochronę zranionego miejsca - dodał.
- Połączenie naszego hydrożelu i nanocząstek krzemionki pozwoli na natychmiastowe zatrzymanie krwawienia - powiedział dr Annabi. - To duży potencjał do wykorzystania w klinikach.
Ale przed zatwierdzeniem do stosowania u ludzi potrzebne będą dalsze badania właściwości i testy bezpieczeństwa materiału.