Исследователи Томского политехнического университета в составе международной коллаборации разработали гидрогель с магнитоэлектрическими наночастицами для восстановления работы мозга после черепно-мозговых травм.
Об этом сообщили в Минобрнауки РФ. Разработка объединяет две стратегии лечения: магнитная стимуляция восстанавливает нейронные связи, а гидрогель обладает противовоспалительными свойствами.
Наночастицы имеют двойную структуру: магнитное ядро из феррита марганца и пьезоэлектрическую оболочку. Под действием внешнего магнитного поля ядро меняет форму, создавая напряжение, которое поляризует оболочку. Это позволяет управлять электрической активностью частиц без прямого контакта. Полученный материал поместили в гидрогель на основе коллагена, гиалуроновой кислоты и метформина.
Как пояснил директор международного научно-исследовательского центра «Пьезо- и магнитоэлектрические материалы» ТПУ Роман Сурменев, наночастицы преобразуют магнитное поле в локальные электрические сигналы, что стимулирует формирование нейронной ткани. Гидрогелевая матрица с метформином оказывает противовоспалительное действие, защищает здоровые ткани, обеспечивает механическую поддержку поврежденного участка и пролонгированную доставку наночастиц и лекарства строго в целевую зону.
Разработка прошла успешные лабораторные испытания на животных, продемонстрировав восстановление пространственной ориентации и памяти. В исследовании участвовали ученые ТПУ, Института катализа СО РАН, Сколтеха, Томского госуниверситета и Сычуаньского университета (Китай). Результаты опубликованы в Journal of Materials Chemistry B.
