МОСКВА, 6 авг – РИА Новости. Средство для защиты и восстановления клеток мозга после черепно‑мозговых травм создали ученые ДГТУ на основе коллагена медуз‑корнеротов. В отличие от коллагена животного происхождения, вещество, получаемое из медуз, обладает более жесткой структурой и содержит меньше продуктов бактериального происхождения, что делает его перспективным сырьем для применения в медицине. Результаты представлены в International Journal of Molecular Sciences.
После черепно‑мозговой травмы клетки головного мозга сталкиваются с воспалением и окислительным стрессом, которые могут привести к их гибели, рассказали ученые Донского государственного технического университета (ДГТУ).
"В России ежегодно около 600 тысяч человек получают черепно‑мозговые травмы, и многие из них либо погибают, либо остаются с тяжелыми неврологическими последствиями. При этом до сих пор нет клинически эффективных нейропротекторных препаратов, способных надежно защитить клетки головного мозга при травматическом воздействии", — сообщил руководитель проекта, заведующий лабораторией "Медицинские цифровые изображения на основе базисной модели" ДГТУ Станислав Родькин.
В ДГТУ разработали способ получения коллагена из медуз‑корнеротов (), добываемых в Азовском море. После исследования свойств полученного материала ученые ДГТУ предложили использовать его для лечения черепно‑мозговых травм.
"Мы взяли медузу и научились получать из нее высококачественный коллаген — природный "строительный белок", который составляет основу внеклеточного матрикса тканей. На его основе мы создали мягкую пористую матрицу, похожую на тонкую губку, которую пропитали тиосульфатом натрия (Na₂S₂O₃). Затем имплантировали данную матрицу в зону повреждения после тяжелой черепно‑мозговой травмы и получили выраженный защитный эффект: патологические процессы в поврежденной нервной ткани значительно уменьшились", — рассказал заведующий лабораторией.
Фрагмент медузы в руках исследователя1 из 3Коллагеновые пленки в лунках культурального планшета2 из 3Коллагеновые биоматериалы: губки, порошок, пленки3 из 3Фрагмент медузы в руках исследователя1 из 3Коллагеновые пленки в лунках культурального планшета2 из 3Коллагеновые биоматериалы: губки, порошок, пленки3 из 3
Ученый объяснил, что пропитка серосодержащим веществом (Na₂S₂O₃) обеспечивает постепенное выделение сероводорода (H₂S) — молекулы газа, которая синтезируется в нервной ткани и обладает выраженным защитным эффектом. Однако при черепно‑мозговой травме уровень H₂S резко падает, в результате чего развивается целый ряд патологических процессов. Новый гибридный препарат призван решить эту проблему: коллагеновая матрица поддерживает структуру поврежденной ткани, а постепенное высвобождение H₂S способствует сохранению жизнеспособности нервных клеток и снижению выраженности патологических изменений.
"Кроме того, мы превращаем экологическую проблему избыточного размножения медуз‑корнеротов в Азовском море в источник современного биомедицинского материала с высокой добавленной стоимостью. "Морской" коллаген выгодно отличается от белка животного происхождения своей чистотой — в нем меньше бактерий и продуктов их жизнедеятельности", — добавил Родькин.
По словам ученого, коллективу исследователей из ДГТУ удалось доказать, что коллаген из медуз Азовского моря безопасен для клеток нервной ткани и пригоден для создания различных форм — от мягких гидрогелей до пористых конструкций. Кроме того, его можно получать стабильно и с высокой чистотой, что делает этот материал перспективной основой для разработки средств лечения черепно‑мозговых травм.
Переход к клиническому применению коллагена из медуз-корнеротов потребует дополнительных исследований, однако научная и технологическая база для этого уже заложена, добавили в ДГТУ.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект №25-75-10137).
