Ученые многих стран работают над созданием биосовместимых медицинских материалов, способных склеивать биологические ткани во влажной среде организма, в том числе в кровяном русле, пишет Naked Science.
Несколько лет назад в Российском научном исследовательском центре "Курчатовский институт" генетики синтезировали аналог белков-спидроинов, используемых пауками-кругопрядами для создания каркасной нити паутины. Уникальный материал — искусственная паутина — обладает большой прочностью и легкостью, а также высокими регенеративными свойствами.
Недавно ученые обратили внимание на свойства белков ноги мидий. Эти моллюски выделяют особые вещества, которые позволяют им прилипать к любым поверхностям в своей среде обитания.
"Мидии продуцируют фермент тирозиназу, который способствует склеиванию белков. Мы создали такой же фермент в лабораторных условиях и им обрабатывали наши ранее созданные спидроины. Выяснилось, что они становятся более липкими и, самое главное, сохраняют свойства склеивания во влажной среде, — рассказал ведущий научный сотрудник лаборатории белковой инженерии НИЦ "Курчатовский институт" Владимир Богуш.
Проведенные эксперименты показали высокую прочность склеивания сухожилий, кожи и костей животных, а также ПВХ-пластика, стекла, металла, полилактида, дерева. Белковый клей, полученный учеными, обладает самой высокой в мире прочностью склейки среди белковых биосовместимых клеев.
Прежде всего, такой клей необходим в медицине, например, при повреждениях сухожилий или переломах костей. По словам Богуша, во влажной среде человеческого организма такой клей способен работать во многих тканях: может склеить мышцы, кости, помочь даже в случае сложных ранений, когда требуется собрать кость, раздробленную на осколки. В частности, это находка для челюстно-лицевой хирургии: у врачей появится возможность операции по склеиванию костей челюсти.
Одно из главных достоинств медицинского суперклея — его полная биосовместимость и безопасность. Кроме того, он полностью разлагается до аминокислот, замещаясь при этом на вновь образованные собственные ткани организма.
Исследования продолжаются: сейчас в лаборатории совершенствуют состав клея. В результате дальнейших исследований могут быть разработаны и другие адгезивы, работающие во влажной среде организма и пригодные для соединения тканей человека, покрытия медицинских изделий, а также в качестве депо для доставки лекарств.
