Home » Știință » Cercetătorii au creat „mătasea de păianjen” care vindecă rănile diabetice

Cercetătorii au creat „mătasea de păianjen” care vindecă rănile diabetice

Publicat: 27.09.2024

Inspirată de minunea naturală a păianjenilor, o echipă de cercetători de la Universitatea Tehnologică Nanjing (China) a creat „mătasea de păianjen” care vindecă rănile diabetice și repară încheieturile.

Cercetătorii au țesut mătase artificială pentru a crea bandaje medicale rezistente. Echipa afirmă că „mătasea de păianjen” care vindecă rănile este puternică, stabilă și ușor de produs. „Noile bandaje din mătase sunt biocompatibile și biodegradabile, iar cercetătorii susțin că acestea au un mare potențial pentru aplicații viitoare în medicină”, se arată într-un comunicat de presă.

În raport cu dimensiunea sa, mătasea de păianjen are o rezistență la rupere excepțională, mai mare decât oțelul.

Din păcate, păianjenii sunt teritoriali și predispuși la canibalism, ceea ce face ca reproducerea la scară largă să fie impracticabilă, spre deosebire de viermii de mătase. Prin urmare, oamenii de știință s-au concentrat pe crearea unor alternative sintetice. O metodă pentru a produce mătase artificială implică modificarea genetică a microorganismelor pentru a produce proteinele de mătase de păianjen. Totuși, aceste proteine tind să se aglomereze, ceea ce împiedică procesul de producție și reduce randamentul general al mătăsii.

Cum a fost creată „mătasea de păianjen” care vindecă rănile?

În acest nou studiu, echipa a folosit o secvență proteică modificată a mătăsii de păianjen, combinată cu peptide speciale. Proteinele de mătase au fost produse folosind organisme microbiene. Aceste peptide au fost concepute pe baza unui model găsit în polipeptidele amiloide, un tip de proteină cunoscută pentru capacitatea sa de a forma structuri organizate, scrie Interesting Engineering.

„Noile peptide, urmând un model găsit în secvența proteică a polipeptidelor amiloide, au ajutat proteinele de mătase artificială să formeze o structură ordonată atunci când se pliau și au împiedicat aglomerarea lor în soluție, crescând randamentul”, au explicat autorii.

Pe scurt, peptidele adăugate au acționat ca un fel de schelet molecular, ajutând proteinele de mătase artificială să formeze o structură stabilă. Acest lucru a dus la o producție mai mare de material.

Cercetătorii au folosit o imprimantă 3D echipată cu un ansamblu de ace mici și goale. Soluția proteică a fost trecută prin aceste ace, creând fire subțiri în aer. Aceste fire au fost apoi împletite pentru a forma o fibră mai groasă, imitând procesul de țesere a unei pânze de păianjen.

Firele de mătase artificială au fost țesute în bandaje experimentale pentru răni.

Cum s-a comportat noul tip de mătase în teste?

Pentru a testa potențialul de vindecare al acestor mătăsuri artificiale, cercetătorii au aplicat bandaje pe bază de proteine pe șoareci cu osteoartrită și răni cronice cauzate de diabet. Echipa a încorporat, de asemenea, medicamente în aceste bandaje pentru a accelera procesul de vindecare.

„Echipa a descoperit că aceste bandaje modificate au accelerat vindecarea rănilor mai bine decât bandajele tradiționale”, a notat comunicatul de presă.

Șoarecii cu osteoartrită, tratați cu bandaje pe bază de proteine, au prezentat reducerea inflamațiilor și o îmbunătățire a reparației țesuturilor după două săptămâni, în comparație cu un grup de control tratat cu bandaje neutre. De asemenea, șoarecii diabetici cu leziuni ale pielii au demonstrat o vindecare semnificativă a rănilor în decurs de 16 zile de la utilizarea acestor noi bandaje.

Acest progres are potențialul de a îmbunătăți îngrijirea rănilor. Interesant este că aceste bandaje biodegradabile din mătase pot fi personalizate cu diverse tratamente medicamentoase.

Într-un alt progres inspirat de mătasea de păianjen, cercetătorii au anunțat recent dezvoltarea unei metode pentru a crea senzori adaptabili și ecologici. Aceștia pot fi aplicați discret pe suprafețe biologice, precum degete sau petalele florilor.

Descoperirile au fost publicate în revista ACS Nano.

Vă recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. De ce căscăm?

Un studiu dezvăluie unde „trăiește” dragostea în creier

Henrietta Lacks, mama medicinei moderne. Celulele nemuritoare care au schimbat lumea

Mitocondriile „aruncă” ADN în creier și ne fură ani buni din viață

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Animalele ar fi evoluat cu 200 de milioane de ani mai devreme decât credeam, indică noi fosile
Animalele ar fi evoluat cu 200 de milioane de ani mai devreme decât credeam, indică noi fosile
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Fisticul ar putea fi un aliat natural pentru un somn odihnitor, indică un nou studiu
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Axa Pământului s-a deplasat de patru ori în ultimii 320 de milioane de ani, inclusiv în era dinozaurilor
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Cât de repede îți îmbătrânește creierul? Bacteriile din intestin ar putea deține răspunsul
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Ecranele ne fură prietenii, somnul și sportul. Care este concluzia desprinsă din 121 de studii?
Cum ar putea fi salvați coralii de temperaturile extreme
Cum ar putea fi salvați coralii de temperaturile extreme
Un experiment cu copaci început în urmă cu peste 3 decenii încă oferă informații utile
Un experiment cu copaci început în urmă cu peste 3 decenii încă oferă informații utile
O țară are atât de puțini copii încât își închide școlile. Se întâmplă în Europa
O țară are atât de puțini copii încât își închide școlile. Se întâmplă în Europa
Bolile care nu vor să dispară, în ciuda progreselor din medicină
Bolile care nu vor să dispară, în ciuda progreselor din medicină
Mecanismul prin care celulele ombilicale pot opri cancerul
Mecanismul prin care celulele ombilicale pot opri cancerul
La ce să fii atent ca să nu confunzi depresia cu îmbătrânirea?
La ce să fii atent ca să nu confunzi depresia cu îmbătrânirea?
Astronomii raportează primele emisii radio localizate direct pe o exoplanetă. De ce nu provin de la extratereștri
Astronomii raportează primele emisii radio localizate direct pe o exoplanetă. De ce nu provin de la extratereștri
O nouă specie de pinguin a fost descrisă după mai bine de un secol
O nouă specie de pinguin a fost descrisă după mai bine de un secol
De ce unii japonezi rămân activi chiar și după 80 sau 90 de ani
De ce unii japonezi rămân activi chiar și după 80 sau 90 de ani
Cum arată testul de 30 de secunde care poate oferi indicii despre starea de sănătate
Cum arată testul de 30 de secunde care poate oferi indicii despre starea de sănătate
Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului și au descoperit un rezultat neașteptat
Astronomii au recreat „supa” primordială a Big Bangului și au descoperit un rezultat neașteptat
Care a fost prima limbă vorbită de oameni? Ce poate afla știința și unde încep speculațiile
Care a fost prima limbă vorbită de oameni? Ce poate afla știința și unde încep speculațiile
Cercetătorii au descoperit cum pot produce hidrogen ieftin din apă
Cercetătorii au descoperit cum pot produce hidrogen ieftin din apă