Биотехнологи из Центра медицины катастроф и травматологии вместе с Университетом Линчёпинга (Швеция) разработали инновационный гель с живыми клетками, который можно ввести шприцем или напечатать на 3D-принтере.
Технология позволяет создавать трансплантаты для лечения ожогов и серьёзных ран. Успешные испытания на мышах подтвердили её эффективность.
Кожа — это естественный барьер организма, который защищает его от внешней среды. При сильных ожогах восстановление кожного покрова становится жизненно важным. Традиционные методы пересадки эпидермиса часто приводят к образованию рубцов, так как не затрагивают более сложный слой дермы.
«Дерма настолько сложна, что её невозможно вырастить в лаборатории. Мы даже не знаем всех её компонентов. Поэтому многие исследователи считают, что можно пересадить строительные блоки и позволить телу самостоятельно создать дерму», — объясняет Йохан Юнкер, ведущий автор исследования.
Учёные использовали фибробласты — клетки дермы, которые легко выращивать в лаборатории. Эти клетки поместили в пористые шарики из желатина и смешали с гелем на основе гиалуроновой кислоты. Полученная субстанция имеет уникальное свойство: под давлением она становится жидкой, что позволяет вводить её шприцем, а после нанесения снова затвердевает.
«Гель можно вводить шприцем на рану или печатать на 3D-принтере вместе с клетками», — говорит Даниэль Айли, профессор молекулярной физики. Эксперименты на мышах показали, что пересаженные клетки не только выживают, но и начинают вырабатывать вещества для формирования новой дермы. К тому же, в трансплантатах появляются кровеносные сосуды, что крайне важно для выживания ткани.
Также учёные разрабатывают гидрогелевые нити для создания мини-трубок, которые могут выращивать кровеносные сосуды. Эта технология решит проблему снабжения кислородом и питательными веществами искусственно созданных тканей и органоидов.
Проект получил финансирование от Фонда Эрлинга-Перссона, Европейского исследовательского совета, Шведского исследовательского совета и Фонда Кнута и Алисы Валленберг.