Биологи из США создали "супер-клей" для склеивания ран - «Наука»

© University of SydneyРана, склеенная при помощи безопасного супер-клея MeTro

МОСКВА, 4 окт – Новости Дня. Ученые из Австралии и США создали уникальный биологический "супер-клей", способный склеивать края ран и "сшивать" между собой самые мягкие и нежные ткани, такие как легкие или артерии, говорится в статье, опубликованной в журнале Science Translational Medicine.

"Потенциал применения у этого клея огромен, начиная с "заклеивания" ран на поле боя или после различных катастроф, и заканчивая различными сложными хирургическими операциями в клиниках. Мы показали, что наша разработка может работать в самых разных условиях и может решать те проблемы, которые нельзя ликвидировать при помощи других клеев. Мы готовы приступить к опытам на человеке и надеемся, что MeTro скоро начнет спасать жизни людей", — заявил Энтони Вайсс (Anthony Weiss) из университета Сиднея (Австралия).

Клей моллюсков может помочь в заживлении послеоперационных ран

Одной из главных проблем для хирургов в операционных и для военных на поле боя является то, что все существующие методы остановки кровотечений и ликвидации ран имеют большие недостатки. К примеру, "сшивание" раны хирургическими нитками требует большого количества времени, а обычный супер-клей, самое удобное и надежное средство для склеивания ран, является очень токсичной и хрупкой субстанцией.

В последние годы ученые возлагали большие надежды на синтетические аналоги клея ракушек, при помощи которых они прикрепляются к скалам. Это вещество хорошо работает под водой, однако сила его оказалась слишком небольшой для того, чтобы склеивать порванные хрящи, связки, мускулы и другие органы.

В среднем, "клей моллюсков" и другие клеевые составы, безопасные для организма, удерживают склеенные поверхности примерно в 80-100 раз хуже, чем хрящи и связки прикрепляются к костям. Это делает их абсолютно бесполезными для проведения операций, так как они будут постоянно открываться или ломаться при лечении крупных ран.

Ученые создали пластырь, которым можно заклеить "разбитое" сердце

Секрет создания такого клея, как рассказывает Вайсс, скрывался в теле самого человека. Наша соединительная ткань состоит из волокон белка эластина, очень прочного и при этом гибкого вещества, способного растягиваться в несколько раз и при этом сохранять свою форму. Свойства эластина, как недавно заметили ученые, могут сильно меняться в зависимости от того, как именно переплетены его молекулы.

© University of Sydney"Суперклей" австралийских биологов позволяет склеивать даже легкие"Суперклей" австралийских биологов позволяет склеивать даже легкие

Это связано с тем, что эластин состоит из небольших "строительных блоков" – относительно коротких молекул белка протоэластина, хорошо растворимых в воде. Изучая их свойства, Вайсс и его коллеги недавно выяснили, как можно заставить микробов производить эти молекулы в больших количествах. Это заставило их задуматься – нельзя ли использовать протоэластин для создания "супер-клея", который бы не был бы токсичным для организма и не уступал в прочности тканям тела человека.

Проблема заключалась в том, что ученые не знали, как молекулы протоэластина соединяются между собой и формируют длинные цепочки во время синтеза эластина в клетках соединительной ткани и в коже человека. Они не стали гадать и пытаться искать ответ в клетках людей или животных, а изобрели свой собственный способ полимеризации протоэластина, смешав его с метилметакрилатом, сырьем для производства органического стекла.

Якутские ученые разрабатывают медицинский клей из пузыря осетра

Это вещество, как отмечают ученые, является густой бесцветной жидкостью в том случае, если оно хранится в темном помещении, и при освещении ультрафиолетовой лампой или Солнцем оно быстро твердеет, превращаясь в эластичный и полупрозрачный пластик. Добавив небольшое количество "жидкого оргстекла" в протоэластин, ученые получили своеобразный "супер-клей", не токсичный для организма и при этом обладающий высокой гибкостью и прочностью.

"Главный плюс нашего клея MeTro заключается в том, что он мгновенно превращается в гель в тот момент, когда он касается поверхности кожи, благодаря чему он никуда не "убежит" при обработке ран. В дальнейшем, его прочность можно повысить, подсветив рану ультрафиолетом, благодаря чему наш клей может очень точечно и при этом надежно склеивать раны", — добавляет Насим Аннаби (Nasim Annabi), химик из Северо-Восточного университета в Бостоне (США).

Ракушки помогли ученым создать клей, работающий под водой

Работу этого клея, как рассказывают Аннаби и Вайсс, их команда проверила в ходе экспериментов на мышах и свиньях, заклеив им поврежденные артерии и легкие. И в том и в другом случае рана полностью затянулась до того, как клей полностью рассосался, и все прооперированные животные выжили. Как надеются биологи, в скором времени они получат разрешение на проведение аналогичных опытов на добровольцах, что откроет дорогу для использования MeTro в клинической практике.