Разработанный группой ученых из Японского университета Хоккайдо, биосовместимый полимерный гель состоит из равных частей положительно и отрицательно заряженных мономеров. Было обнаружено, что эта комбинация обеспечивает наилучшую адгезию для клеток в мозге.
Нейроны в мозге может восстановить электрически заряженный гидрогель
В отличие от тканей в других частях тела, нейронная ткань в мозге не восстанавливается после повреждения. Однако, возможно, однажды это удастся сделать с небольшой помощью нового типа гидрогеля.
Теперь лечить повреждения нейронов головного мозга можно будет очень просто.
Гидрогель для восстановления нейронов
Ученые скорректировали соотношение молекул сшивателя в гидрогеле, чтобы придать ему жесткость, подобную ткани мозга. Также они создали в гидрогеле крошечные поры, в которые могли помещаться клетки. Затем гель пропитали сывороткой с фактором роста, чтобы ускорить рост кровеносных сосудов, после чего он был хирургически имплантирован в поврежденные участки мозга мыши.
Три недели спустя было обнаружено, что иммунные клетки и нейрональные клетки из окружающей ткани мозга мигрировали в имплантированный гидрогель, а также внутри него начали расти кровеносные сосуды. Затем исследователи ввели в гель нервные стволовые клетки.
После 40-дневного периода подавляющее большинство этих клеток выжило, а некоторые из них дифференцировались в нейроны и астроциты. Кроме того, некоторые из этих новых нейрональных клеток мигрировали из гидрогеля в окружающую мозговую ткань. Оказалось, что время выполнения различных этапов было очень важным. Когда ученые попытались имплантировать гель и одновременно добавить стволовые клетки, процедура не увенчалась успехом.