Nakon složenih preloma, tumora ili velikog gubitka koštanog tkiva, organizam ponekad ne može samostalno da obnovi oštećeno područje. Naučnici zato razvijaju posebne materijale koji ćelijama daju privremenu potporu dok se novo tkivo formira.
Jedno od novih rešenja jeste magnetni hidrogel napravljen od kolagena, hitozana i izuzetno sitnih čestica oksida gvožđa. Materijal može da primi veliku količinu vode, bezbedan je za ćelije koje grade kost i reaguje na spoljašnje magnetno polje.
Istraživanje predstavljeno 22. jula pokazuje da bi ovakva struktura mogla da posluži kao skela za inženjering koštanog tkiva. Magnetne nanočestice omogućavaju da se ponašanje materijala delimično kontroliše bez direktnog dodirivanja rane.
Hidrogel je mekan materijal čiji veliki deo čini voda. Zbog toga može da podseća na prirodno okruženje u kojem ćelije žive, a istovremeno može da popuni nepravilne šupljine nastale u kosti.
Kolagen je jedan od glavnih proteina u vezivnim tkivima, dok se hitozan dobija iz hitina, materijala prisutnog u oklopima rakova i insekata. Njihova kombinacija stvara osnovu na koju se ćelije mogu vezati i širiti.
Magnetne čestice dodaju novu funkciju. Kada se primeni odgovarajuće polje, moguće je uticati na unutrašnja opterećenja u gelu i potencijalno podstaći procese koji pomažu ćelijama da se razviju u pravcu koštanog tkiva.
Prednost ovakvog pristupa jeste to što magnetno polje može delovati kroz kožu. To otvara mogućnost da se materijal stimuliše više puta bez dodatne operacije.
Ipak, hidrogel još nije spreman za rutinsku upotrebu kod pacijenata. Potrebno je proveriti koliko dugo ostaje stabilan, kako se razgrađuje i da li nanočestice ostaju bezbedno vezane dok se tkivo obnavlja.
Takođe je važno pronaći odgovarajuću jačinu magnetnog polja. Prejak uticaj može štetiti ćelijama, dok preslab možda neće imati vidljiv efekat.
Ideja ipak pokazuje kako se medicina približava materijalima koji nisu samo pasivna ispuna. Buduće skele za regeneraciju mogle bi aktivno da komuniciraju sa ćelijama i odgovaraju na signale koje lekar šalje izvan tela.
S.B.
