Инъекционные белковые гидрогели нашли применение в медицине

Брэдли Олсен (Bradley Olsen), доцент департамента химической инженерии в Массачусетском технологическом институте, США (Department of Chemical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA) вместе с коллегами предложил новый вид гидрогеля для применения в медицине.

В качестве полимерного компонента они решили использовать белки. Полученный гидрогель представляет собой трехмерную сеть, в которой белки взаимодействуют друг с другом элементами третичной структуры, закручиваясь в совместные спирали друг с другом. Эти молекулы дополнительно стабилизированы на концах другими полимерами, которые растворимы в воде при низких температурах и нерастворимы при температуре тела. В результате белковая решетка становится механически прочнее. Состав белков подобран схожим образом: охлажденная смесь представляет собой легко текучую жидкость, при нагревании она обратимо затвердевает.

В итоге ученым удалось получить материал, который является биологически совместимым, инертным, и меняет свою текучесть в зависимости от температуры. Будучи введенным в организм путем стандартной инъекции, материал образует каркас и затвердевает, сохраняя структуру долгое время. Белковый состав гидрогеля можно варьировать, добавляя биодеградируемые компоненты. Если в форме такого гидрогеля вводить лекарственные препараты, можно контролировать их высвобождение. Помимо высвобождения лекарств, белковая составляющая гидрогеля может быть адаптирована под выполнение различных функций, например, ферментативных или адгезивных, что найдет свое применение в заживлении ран, защите от инфекций, предотвращении кровопотерь при ранениях.