新型蛋白质基凝胶高强度弹性材料诞生

2018-01-15 09:57:00 8
重庆君正转发:  来自布莱根妇女医院的生物工程师团队,近日开发出一种新的蛋白质基凝胶,当其暴露在光线下时,能够模仿许多弹性组织的性质,如皮肤和血管。关于这个钻研的论文发表在《Advanced Functional Materials》杂志上,对新材料的关键性能停止了报告,其中有许多能够精密调整的性能,以及使用该材料在伤口愈合的临床预模型中的结果。

  “我们关于以蛋白质为根底制备高强度的弹性材料很有趣味,因为诸多的人体内部组织都具有弹性。假如我们要使用生物材料来再生这些组织,我们须要其具有弹性和柔性”,该钻研的独特主要作者Annabi说。 “我们的水凝胶是十分柔性的,是由生物相容的多肽制成,并且能够通过光激活。”

  “水凝胶,是胶状材料,能够模仿人体组织的性质,已经被宽泛应用于生物医学,但目前可用的材料有一定的局限性。一些合成凝胶随着工夫的推移会降解成有毒的化学物质,儿有些天然凝胶的强度缺乏以承受通过它们的动脉血流,“Khademhosseini说。

  这种称为光交联弹性蛋白样多肽基水凝胶的新材料,提供了几种益处。该弹性的水凝胶是通过使用光激活多肽造成。当其暴露于光下,强键会在凝胶的分子之间造成,而不须要任何化学改性剂被添加到材料,即可提供机械稳定性。

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  该钻研团队报道的这种ELP水凝胶随着工夫,能够由天然存在的酶分解,而且不出如今实验室中的活细胞停止测试呈现的毒性作用。该钻研小组还发现,他们能够控制材料的膨胀多少以及其强度,并且发现ELP水凝胶能承受比体内动脉组织更大的拉伸。

  “我们的水凝胶有很多应用:它能够被用作细胞成长的支架,或者它能够在造就皿与细胞联合,而后注射到组织刺激成长,”Annabi说。 “此外,该材料能够用作密封剂,粘到组织损伤部位,并在伤口造成屏障。”

  钻研人员发现,能够把凝胶与二氧化硅纳米粒子相联合,二氧化硅纳米粒子是以前发现的一种止血微粒子,以此建设一个更强大的屏障,促进伤口愈合。

  “这能够让我们立即得到一个停止出血的治疗办法,”Annabi说。 “我们看到其在临床应用的宏大潜力。我们的办法很简略,而且材料是生物相容性,我们希望看到它在将来处置一些临床问题。“

  在批准用于人体使用之前,须要停止临床预模型的进一步察看,以测试该材料的性质和平安性。

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