Инъекция с микророботами поможет лечить сломанные кости
Новый метод вдохновлен тканью родничка, которая позволяет черепам младенцев оставаться мягкими и гибкими при прохождении через родовой канал, но вскоре после этого затвердевает и превращается в прочную кость. Созданный исследователями материал представляет собой тонкую полоску гидрогеля, полученного из альгината водорослей.
Одна сторона этой полоски покрыта электроактивным полимером, называемым полипирролом (PPy), в то время как другая содержит биомолекулы, известные как нанофрагменты плазматической мембраны клеточного происхождения.
Когда к материалу прикладывается электрический ток низкого напряжения, PPy начинает увеличиваться в объеме. Поскольку полимер находится только на одной стороне полоски, эта реакция заставляет ее изгибаться в одну сторону. Вырезая различные узоры на материале, можно заставить полоску принимать различные формы, например, полукруг или спираль.
С другой стороны, поскольку PMNF получены из клеток, участвующих в процессе развития костей, они естественным образом минерализуются и затвердевают, превращаясь в кость, когда их помещают внутрь человеческого тела. В лабораторных экспериментах ученые успешно заставили полоски материала обернуться вокруг куриных костей в среде для культивирования клеток. Эти полоски впоследствии превратились в искусственную кость, которая срослась с куриной.
Управляемые при помощи электрического напряжения пластины гидрогеля могут оборачиваться вокруг костей и заживлять их при переломах