Исследователи разработали новый биоинженерный материал, способный стимулировать восстановление костной ткани. Речь идёт о специальном хрящевом каркасе, который может запускать процесс роста кости без необходимости использовать собственные клетки пациента.
Работу провели специалисты Лундского университета (Lund University). Результаты исследования опубликованы в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Крупные повреждения костей остаются серьёзной проблемой
Когда значительная часть кости повреждена или удалена, организм не всегда способен восстановить её самостоятельно.
Подобные ситуации возникают, например, при:
- лечении рака костей
- тяжёлых инфекциях
- серьёзных травмах
- заболеваниях суставов, таких как остеоартрит и ревматоидный артрит.
В таких случаях врачам часто приходится использовать костные трансплантаты.
По оценкам исследователей, более двух миллионов человек ежегодно нуждаются в операциях по пересадке костной ткани.
Однако современные методы имеют ряд ограничений. Обычно используется:
- собственная костная ткань пациента
- клетки, выращенные индивидуально для каждого человека.
Это делает лечение дорогим, сложным и длительным, а также увеличивает нагрузку на организм пациента.
Универсальная технология восстановления костей
По словам исследователей, одной из главных задач современной регенеративной медицины является создание универсальных трансплантатов, которые можно применять у разных пациентов.
Для этого учёные сначала вырастили хрящевую ткань в лаборатории. Затем из неё удалили все живые клетки с помощью процедуры, называемой децеллюляризацией.
После этого остаётся только внеклеточный матрикс — природный каркас ткани, который:
- сохраняет структуру хряща
- содержит биологические сигналы
- направляет рост новых клеток.
Такой каркас действует как своеобразный «шаблон», который помогает организму постепенно формировать новую костную ткань.
Готовый трансплантат, который можно хранить заранее
Одним из главных преимуществ технологии является возможность создавать трансплантаты заранее, без привязки к конкретному пациенту.
Разработанный хрящевой каркас:
- стимулирует рост кости
- не вызывает сильной иммунной реакции
- может храниться до момента использования.
Это делает возможным создание готовых к применению биоматериалов, которые врачи смогут использовать сразу после травмы или операции.
По словам авторов исследования, такая технология может значительно упростить лечение крупных костных дефектов.
Подготовка к клиническим испытаниям
На данный момент метод уже успешно протестирован на животных моделях.
Следующим этапом станет подготовка клинических испытаний на людях.
Исследователи планируют определить, при каких повреждениях технология будет наиболее эффективной. В первую очередь рассматриваются крупные дефекты длинных костей рук и ног.
Параллельно учёные работают над:
- масштабированием производства биоматериала
- стандартизацией технологии
- подготовкой документов для регуляторов и этических комитетов.
Будущее регенеративной медицины
Авторы исследования считают, что новая технология может стать важным шагом в развитии тканевой инженерии и регенеративной медицины.
Если клинические испытания подтвердят эффективность метода, подобные каркасы смогут значительно улучшить лечение тяжёлых костных травм и заболеваний.
Подробнее о роли структуры хрящевой ткани в развитии заболеваний позвоночника можно прочитать в материале «Пористая структура хряща может быть причиной болей в пояснице».
Источник
- Alejandro Garcia Garcia, Sujeethkumar Prithiviraj, Deepak Bushan Raina, Tobias Schmidt, Sara Gonzalez Anton, Laura Rabanal Cajal, David Hidalgo Gil, Magnus Tägil, Axel Hyrenius-Wittsten, Madelene W. Dahlgren, Robin Kahn, Paul E. Bourgine. Engineered and decellularized human cartilage graft exhibits intrinsic immunosuppressive properties and full skeletal repair capacity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026; 123 (2) DOI: 10.1073/pnas.2507185123
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики ООО «ВеронаМед» (г. Санкт-Петербург), главный редактор Medical Insider, а также автор статей.
E-mail для связи – xuslan@yandex.ru;