Ученые разработали «умные» поверхности с избирательным отторжением нецелевых продуктов

Москва, 13:34, 24 Окт 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Исследователи из Университета Макмастера решили раздражающую проблему, создав покрытие для поверхностей, отторгающее все, вирусы, бактерии и живые клетки, но способное пропускать заданные исключения.

Открытие имеет потенциал в медицинских и других системах, сообщает eurekalert.org. Так, материал делает возможным создание имплантатов, вроде частей сосудов, сердечных клапанов и искусственных суставов, интегрирующихся в тело без риска инфекции и образования тромбов. Дополнительно нанотехнология может значительно повысить точность анализов, устраняя влияние нецелевых компонентов в крови и моче.

Покрытия, отталкивающие любые вещества, существуют с 2011-го. Они используются для повышения водостойкости телефонов и ветровых стекол, а также для защиты от бактерий зон приготовления пищи. Но для медицинской сферы материалы мало подходят, так как препятствуют формированию специфических полезных соединений.

«Получение таких структур стало большим достижением. Но, чтобы они принесли максимальную пользу, нужно было создать избирательную дверь, пропускающую нужные элементы и позволяющую им связаться с поверхностью», — объяснил Тохид Дидар, старший автор работы, представленной в ACS Nano.

В случае с искусственным сердечным клапаном, например, отталкивающее покрытие может предотвратить соединение кровяных клеток и формирование тромбов.

«Такой материал потенциально способен устранить потребность в препаратах, вроде варфарина, используемых после имплантации для снижения риска закупорки сосудов», — сказала соавтор Сара Имани.

Но, отталкивая все соединения, покрытие не дает телу интегрировать новый клапан в ткани сердца. Создание поверхности, позволяющей присоединение определенных типов клеток, решает эту проблему. Тело принимает имплантат без осложнений или отторжения. Это касается также искусственных суставов и стентов, применяемых для открытия сосудов.

За пределами организма, материалы с избирательным отторжением способны повысить точность медицинских анализов. Он обеспечит фокусировку теста на цели: вирусе, бактерии или раковых клетках, не давая отвлекаться на другие компоненты образца.

Сейчас исследователи продолжают развивать методику, делая ее пригодной для клинического использования.