Naukowcy z Bostonu zapowiadają nowy, uniwersalny materiał do opatrywania ran. Opracowany przez badaczy z Brigham and Women's Hospital (BWH) białkowy hydrożel o przełomowych właściwościach daje nadzieję na skuteczniejsze tamowanie krwi i lepsze wspomaganie odbudowy tkanek i naczyń krwionośnych. Jak pisze w najnowszym numerze czasopismo "Advanced Functional Materials", materiał nabiera ostatecznych właściwości pod wpływem światła.
Ponieważ tkanki naszego organizmu są w większości elastyczne, dla celów opatrunkowych szukaliśmy materiałów białkowych równocześnie odpornych, ale i właśnie elastycznych - mówi dr Nasim Annabi z Biomedical Engineering Division (BWH). Nasz hydrożel, zbudowany z biokompatybilnych polipeptydów, jest właśnie taki - zaznacza.
Hydrożele, galaretowate materiały o strukturze przypominającej ludzkie tkanki, są już w medycynie stosowane na masową skalę, ale mają swoje ograniczenia. Niektóre syntetyczne żele rozkładają się z czasem na toksyczne substancje, niektóre żele naturalne nie są z kolei w stanie utrzymać przepływu krwi - dodaje współautor pracy, dr Ali Khademhosseini.
W przypadku nowego materiału ma być inaczej. Ten tzw. żel ELP (photocrosslinkable elastin-like polypeptide-based) zbudowano z polipeptydów, które pod wpływem światła zmieniają własności, tworząc silne połączenia. Dzięki temu znaczną mechaniczną wytrzymałość można osiągnąć bez stosowania żadnych dodatkowych substancji chemicznych. Ta wytrzymałość może być w razie potrzeby nawet większa niż w przypadku naturalnych tkanek organizmu. Pod wpływem naturalnych enzymów żel ulega też stopniowemu rozkładowi na nieszkodliwe substancje.
Ten żel może mieć wiele zastosowań. Może być matrycą, na której w laboratorium hoduje się tkanki przeznaczone do późniejszego wszczepienia, może być wstrzykiwany bezpośrednio w miejsce rany, by stymulować procesy gojenia, może też pełnić rolę zewnętrznego opatrunku, tamującego krwawienie i izolującego ranę od środowiska zewnętrznego - mówi dr Annabi. W tym przypadku szczególnie cenna jest możliwość wbudowania w strukturę żelu nanocząsteczek krzemionki, o których wiadomo, że skutecznie tamują krwotok.
Ewentualne wprowadzenie żelu na rynek, a nawet testy kliniczne, muszą poprzedzić jeszcze badania laboratoryjne. Naukowcy z BWH liczą jednak na to, że materiał znajdzie możliwie szybkie zastosowanie. Co ważne, jego skład i w związku z tym także właściwości można dopasowywać do indywidualnych potrzeb.