Ніла Іваненко 
Команда Массачусетського технологічного інституту (США) та Вільного університету Берліна (Німеччина) використала для створення нового суперклею силу мідій та слизу.
Дослідники давно звертали увагу на здатність мідій швидко утворювати зв’язок з поверхнями кораблів, який важко розірвати. Науковці замислилися, а чи можна використати цю особливість в новій технології склеювання, якою в майбутньому залюбки користуватимуться медики?
Ідея, що розвинулася
У новому дослідженні команда об’єднала в єдину суміш слизові та липкі білки, щоб створити небачений досі суперклей.
Учені прагнули створити водонепроникний та антибактеріальний клей, що стане незамінним у хірургії, догляді за ранами та профілактиці інфекцій після медичних втручань.
При цьому команда пригадала, що в природі вже існує матеріал, який може щільно прилипати до поверхонь, водночас зменшуючи накопичення бактерій. Це – слиз. Він утворює захисний шар на всіх ділянках нашого тіла, які не вкриті шкірою. Також слиз захищає нас від несприятливого впливу pH, бактерій, вірусів та супроводжує такі процеси, як ковтання, кашель та чхання.
Зрештою дослідники вирішили, що для свого інноваційного клею вони використають антимікробні властивості слизу та поєднають їх із водонепроникною липкістю мідій.
Як проходили експерименти?
Але попервах потрібно було дослідити, що з цього може вийти. Команда взяла зразки з бляшок мідій та об’єднала їх із муциновими білками свиней, а також із синтетичними полімерами муцину.
Науковці протестували результати, зокрема, вивчили гелеутворення та механічні властивості речовин, що утворилися на різних етапах роботи. А потім випробували їх як тканинні клеї та антимікробні покриття, розповіло видання IFLScience.
Дослідники виявили, що вони можуть точно контролювати часові рамки гелеутворення, які варіюються від секунд до годин – залежно від молекулярної архітектури використаних полімерів.
«Ми можемо контролювати швидкість, з якою рідини перетворюються на гель та прилипають», – заявив Райнер Гааг, співавтор роботи. За його словами, команда опанувала цю навичку на вологих поверхнях, за кімнатної температури та в дуже м’яких умовах. І це унікально, додав учений.
Коли замість людської шкіри вчені використовували шкіру свині, вони виявили, що клей не лише ефективно з’єднує поверхні, але й запобігає накопиченню бактерій Pseudomonas aeruginosa – небезпечного та поширеного винуватця післяопераційних проблем.
Поки що науковці не працювали зі зразками, отриманими від людини. «Ми очікуємо, що наш підхід буде сумісний із муцинами людини, наприклад, зі слинними муцинами», – зазначив Джордж Деген, співавтор дослідження.
Нині суперклей – на ранніх стадіях розробки, але автори дослідження вірять, що врешті адаптують його до ін’єкції або спрею, який утворює липкий гель. І що ця нова технологія врешті відіграватиме вирішальну роль у підвищенні безпеки пацієнтів під час встановлення медичних імплантатів або як перев’язувальний матеріал для ран, який запобігає інфікуванню.
Результати дослідження опублікував журнал Proceedings of the National Academy of Sciences.
Фото: pixabay.com
