Материал из фосфата магния может помочь заживить переломы костей

gelГидрогели, изготовленные из 2D материалов, могут в скором времени заменить традиционные неорганические (керамические) каркасы, используемые в тканевой инженерии.

Фосфат магния – это биологически совместимое вещество, которое рассасывается в естественных условиях. Тем не менее, до сих пор не было изготовлено ни одного биоматериала из фосфата магния, который бы мог быть введен в организм.

Исследователи из Университета Макгилла в Канаде, Массачусетской общей больницы и Гарвардской школы медицины разработали новый нанокристаллический материал путем настройки кристаллизации натриево-магниево-фосфатной системы (Mg-Na-(HPO4)-(PO4).

Ионы натрия управляют тем, как фосфат магния выпадает в осадок при взаимодействии с кристаллической поверхностью, что приводит к росту кристаллов в определенном направлении и, таким образом, способствует 2D морфологии.

Исследователи обнаружили, что их материал имеет несколько интересных и уникальных биологических свойств. Он не только биологически совместим с фибробластами человека, но он также ускоряет заживление костной ткани, усиливая образование коллагена. Более того, результаты экспериментов в пробирке показали, что этот материал регулирует экспрессию мРНК нескольких генов, участвующих в остеогенезе — процессе образования костной ткани.

«Материал крайне тиксотропный, что означает, что его инъекции можно вводить в сломанные кости через большие расстояния друг от друга. Это позволит ускорить скорость заживления перелома. А возможность введения материал через тонкую иглу, которая используются для инъекций инсулина, означает, что он может быть использован при проведении минимально инвазивных медицинских процедур», говорит руководитель группы Faleh Tamimi из Университета Макгилла.