Команда ученых под руководством кандидата биологических наук Екатерины Литвиновой второй год ведет работы по изучению свойств биогеля в его различных модификациях. Проект входит в биомедицинское направление программы «Приоритет 2030», реализуемое в НГТУ НЭТИ, и имеет широкие перспективы использования для нужд растениеводства и животноводства, а также ряда медицинских направлений.
Изначальный продукт, созданный в содружестве с химиками Института органического синтеза (Екатеринбург), представляет собой соединения хитозана — безопасный биогель, обладающий свойствами удерживать, отдавать и транспортировать различные полезные вещества. В применении гелей для нужд растениеводства группа Литвиновой уже вышла на полевые испытания. Другой большой блок работы касается задач ветеринарии.
«В последнее десятилетие есть устойчивый тренд в медицине и фармакологии на оздоровление кишечника. Считается, что здоровый кишечник равно здоровый организм в целом, и это действительно так, поскольку более 60 процентов метаболитов крови человека, которые могут регулировать работу мозга, сердца, иммунитета, вырабатывают бактерий в кишечнике. Причем это не только у человека, но и у сельскохозяйственных животных», — говорит Е. Литвинова.
В Управлении ветеринарии ученым подтвердили, что, хотя пищеварительная система коровы несколько сложнее, чем у человека, но и здесь здоровье кишечника сказывается на общем состоянии животного, а также на качестве молока, вкусе мяса, и воспроизводстве потомства — у здоровых коров рождается больше телят (в течение репродуктивного периода) и они более крепкие.
Биогели, являясь носителями лекарственных веществ, пробиотиков и пребиотиков, решают главную проблему — доставку препаратов непосредственно в кишечник, без повреждения их кислой средой желудка.
«Когда мы с коллегами из Института органического синтеза разрабатывали, а затем тестировали различные структуры нашего носителя, мы сравнивали результаты с самыми популярными капсулами и таблетками, вся реклама которых построена на утверждении, что они доставляют лекарство в кишечник в целости и сохранности. Так вот, объем полезных веществ, доставляемых к месту назначения на наших гелях, в десятки раз превосходит показатели популярных средств», — отметила Екатерина Литвинова.
Сейчас команда разработчиков НГТУ НЭТИ подбирает партнеров для проведения испытаний на сельскохозяйственных животных. Это станет одним из этапов доклинических исследований, положительные результаты которого можно предъявлять медикам и планировать уже клинические исследования.
Медицинские направления, в которых биогели могут очень хорошо работать — хирургия и травматология.
«Мы можем сделать многослойную «повязку», используя различные структуры биогеля, которую накладываем один раз на открытые и «мокрые» раны. Повязка сначала абсорбирует лишнюю жидкость, высушивает, а затем выдает заживляющий препарат. То есть первый слой биогеля впитывает влагу, его поры расширяются и открывают каналы для второго слоя, который был предварительно загружен препаратами для заживления или восстановления тканей», — рассказала Е. Литвинова.
Такой подход даст возможность уменьшить количество перевязок, а значит, ускорит заживление, ведь рана или послеоперационный шов не будут дополнительно травмироваться. Кроме того, пористая структура биогела оставляет возможность коже «дышать».
По словам руководителя проекта, на рынке есть американские аналоги таких ранозаживляющих повязок, представляющие собой наслоение нескольких полимеров, однако разработка команды Литвиновой превосходит их по биосовместимости и, конечно, значительно дешевле.
Фотограф: А. Самохин
Управление информационной политики
Новосибирский государственный технический университет
Нет комментариев