PARTNERZY PORTALU
partner portalu partner portalu

Jak wodne mięczaki usprawnią implanty

smn
13-07-2016, 13:59
Jak wodne mięczaki usprawnią implanty Nowe możliwości w implantologii dzięki biomimetyce (foto: pixabay)
Wkrótce tytanowe implanty  będą się lepiej scalały z kością. A to za sprawą odkrycia, w jaki sposób mięczaki trwale przyklejają się do gładkiej powierzchni skał, ceramiki i metali.

W implantach dentystycznych stosuje się tytan, który choć biokompatybilny i bardzo wytrzymały, nie ma jednak  pewnych korzystnych właściwości naturalnych kości, zębów. W efekcie osteointegracja może być słabym punktem leczenia implantologicznego.

Ale już niedługo! Naukowcy zainspirowani pospolitymi omułkami, które bardzo mocno przytwierdzają się do metalowych powierzchni, zaczęli poszukiwać metody, która mogłaby dać ten sam efekt w przypadku dentystycznych implantów. I uzyskali go dzięki specjalnym białkom L-dopa, z których  m.in. zbudowany jest bisior (włóknista wydzielina przyklejająca mięczaka). Naukowcom z RIKEN udało się połączyć biologicznie aktywną cząsteczkę z powierzchnią tytanu, o czym donoszą w czasopiśmie Angewandte Chemie.

Ten wynalazek może prowadzić do implantów, które będą lepiej scalały się z kością. Zaczynem dla tego osiągnięcia było odkrycie, że proteina L-dopa produkowana przez mięczaki (ta sama, którą jako prekursor dopaminy stosuje się w leczeniu choroby Parkinsona) bardzo mocno wiąże się z gładką powierzchnią skał, ceramiki i metali. Kolejny krok to próba połączenia za jej pośrednictwem cząsteczki insulinopodobnego czynnika wzrostu (IGF-1). IGF-1, który stymuluje proliferację komórek i jeśli będzie "wbudowany" w tytanowy implant, nasili proces osteointegracji.

Wykorzystując technologię rekombinacji DNA i leczenia tyrozyną, badacze stworzyli białko hybrydowe, które ma aktywną zarówno część IGF-1 jak L-dopa . Testy dowiodły, że może się ono swobodnie fałdować.  Swoimi właściwościami przypomina naturalny „klej” mięczaka, tak niezawodny pod wodą.

- Bardzo się cieszymy, odkryliśmy uniwersalny mechanizm, który będzie można stosować do różnych białek. Pozwoli to na tworzenie nowych materiałów dla medycyny regeneracyjnej – mówi  Yoshihiro Ito z RIKEN Center for Emergent Matter Science.

Po raz kolejny lekcja zaczerpnięta z natury owocuje praktycznym wynalazkiem.

 Więcej: onlinelibrary.wiley.com

SŁOWA KLUCZOWE
implantologia   osteointegracja  

POLECAMY W SERWISACH