Результаты исследования распространенного в природе вещества – гиалуроновой кислоты – с помощью новой методики на основе атомно-силовой микроскопии (АСМ) позволят ученым разработать инновационные биоматериалы.
Физики МГУ с коллегами изучили фундаментальные свойства гиалуроновой кислоты в растворах ионов – это помогло уточнить ее механические свойства на масштабе отдельных молекул.
Гиалуроновая кислота практически не изменялась в процессе эволюции, в частности, у человека и бактерий она похожа. Поэтому гиалуроновая кислота не вызывает иммунной реакции, то есть является биосовместимой. У человека она входит в состав кожи, пуповины, синовиальной жидкости, стекловидного тела глаза и других тканей и органов. Гиалуроновая кислота оказывает ряд терапевтических эффектов и поэтому используется при лечении зубов, глаз, кожи, сердечно-сосудистой системы. Также ее применяют в качестве импланта в эстетической медицине.
Гиалуроновая кислота — отрицательно заряженный полисахарид (длинная молекула). Для применения гиалуроновой кислоты важно знать ее фундаментальные свойства: конформацию (пространственное расположение атомов), размер и механические свойства. Молекула ведет себя по-разному в окружении разных ионов и концентрации солей в растворе из-за наличия у нее заряда. Поэтому необходимо определить изменение свойств в разных средах.
Исследование выполнено совместно с учеными Научно-технологического университет «Сириус», МФТИ и Института материаловедения Мюлуза (Франция).