В России создали гидрогель для стимуляции роста нейронов для восстановления работы мозга после травм

Российские ученые в сотрудничестве с китайскими коллегами создали гидрогель с магнитоэлектрическими наночастицами. Этот препарат способствует росту нервных клеток, помогая восстанавливать функции мозга после черепно-мозговых травм, пишет ТАСС.

Ученые Томского политехнического университета, Института катализа СО РАН, Сколтеха, ТГУ и Сычуаньского университета (Китай) разработали гидрогель с магнитоэлектрическими наночастицами. Этот оригинальный препарат помогает восстанавливать функции мозга после травм. Биоматериалы, входящие в состав, работают в двух направлениях: магнитное поле стимулирует рост нервных клеток и уменьшает воспаление.

После черепно-мозговой травмы нейроны гибнут и практически не восстанавливаются. Один из перспективных методов — использование стволовых клеток мозга, которые мигрировали бы в поврежденную область и превращались в нейроны. Однако этому процессу мешают воспаление, окислительный стресс и повреждение здоровых тканей. Поэтому для регенерации необходимы комплексные подходы, которые стимулируют восстановление и одновременно уменьшают воспаление.

Учёные создали наночастицы с уникальной структурой: внутри находится магнитный материал из феррита марганца, а снаружи — слой, который меняет электрические свойства при деформации. Затем учёные поместили эти частицы в гидрогель, состоящий из коллагена, гиалуроновой кислоты и метформина.

Директор международного научно-исследовательского центра «Пьезо- и магнитоэлектрические материалы» ТПУ Роман Сурменев отметил, что созданные наночастицы преобразуют внешнее магнитное поле в локальные электрические сигналы. Это стимулирует формирование нейронной ткани. Гидрогелевая матрица с метформином оказывает противовоспалительное действие, защищает здоровые ткани, обеспечивает механическую поддержку поврежденного участка и длительное поступление наночастиц и лекарства в заданную зону.

Гидрогель показал хорошие результаты при тестировании в лаборатории. У животных удалось добиться улучшения пространственной ориентации и памяти у животных. Итоги исследования опубликовали в Journal of Materials Chemistry B.

Фото: anyatachka @123RF.com