Биосовместимый клей на основе ноги мидии совершенствуют ученые лаборатории белковой инженерии НИЦ «Курчатовский институт» — ГосНИИгенетики. Опыты показали, что изобретение обладает самой высокой в мире прочностью склейки среди своих аналогов. Специалисты рассчитывают разработать и другие адгезивы (вещества, способное соединять материалы через поверхностное сцепление), пригодные для соединения тканей человека и покрытия медицинских изделий.
Еще несколько лет назад в Курчатовском институте синтезировали аналог белков-спидроинов, которые используют пауки-кругопряды для создания каркасной нити паутины. «Искусственная паутина» обладает большой прочностью, легкостью и высокими регенеративными свойствами. Разработчики уже получили на основе спидроинов различные надмолекулярные формы: пленки, трехмерные скаффолды (каркасы для формирования разных видов тканей), гидрогели, микрогели, трубки. Исследования спидроинов продолжаются.
В частности, биоинженеры обратили внимание на свойства белков ноги мидий. Эти моллюски выделяют особые вещества, которые позволяют им прилипать к любым поверхностям в своей среде обитания.
«Мидии продуцируют фермент тирозиназу, который способствует склеиванию белков. Мы создали такой же фермент в лабораторных условиях и им обрабатывали наши ранее созданные спидроины. Выяснилось, что они становятся более липкими и, самое главное, сохраняют свойства склеивания во влажной среде», — рассказал ведущий научный сотрудник лаборатории белковой инженерии НИЦ «Курчатовский институт» Владимир Богуш.
Эксперименты подтвердили высокую прочность склеивания сухожилий, кожи и костей животных, а также ПВХ-пластика, стекла, металла, полилактида, дерева. Полученный учеными препарат продемонстрировал наилучшую прочность склеивания среди всех белковых биосовместимых клеев.
По расчетам ученых, разработка будет востребована в медицине, например, при повреждениях сухожилий или переломах костей. По словам Владимира Богуша, во влажной среде человеческого организма такой клей способен работать во многих тканях: может склеить мышцы, кости, помочь даже в случае сложных ранений, когда требуется собрать кость, раздробленную на осколки. В области челюстно-лицевой хирургии у врачей появится возможность операции по склеиванию костей челюсти.
Одно из главных достоинств медицинского суперклея — его полная биосовместимость. Кроме того, он полностью разлагается до аминокислот, замещаясь при этом на вновь образованные собственные ткани организма.
