3D-имплант из биостекла
3D-имплант из биостекла
Андрей Лазарев Опубликована сегодня в 9:55

Учёные научились превращать жир в кость: новый способ лечить переломы позвоночника без операций

Японские исследователи вылечили перелом позвоночника клетками из жира

Компрессионные переломы позвоночника — одно из самых тяжёлых последствий остеопороза, от которых страдает стареющее население по всему миру. Эти травмы не только ограничивают подвижность, но и могут приводить к хроническим болям и инвалидности. Учёные из Университета Метрополитен (Осака) нашли инновационный способ восстановления костей — они превратили стволовые клетки из жировой ткани в костную ткань, что позволяет эффективно заживлять переломы позвоночника без операций и длительного реабилитационного периода.

Как работает новый метод

При остеопорозе кости становятся пористыми и ломкими, а позвоночник особенно уязвим к нагрузкам. Традиционные методы лечения включают длительный приём препаратов, хирургические импланты или цементирование позвонков, но все они связаны с риском осложнений и болью. Японские исследователи предложили биологический способ восстановления костей, используя собственные ресурсы организма.

Они извлекли стволовые клетки из жировой ткани — безопасного и доступного источника, который не вызывает иммунных реакций. Затем клетки подвергли специальной обработке, чтобы они начали превращаться в костные сфероиды — трёхмерные микроструктуры, способные быстро встраиваться в повреждённые участки позвоночника.

"Мы использовали стволовые клетки, преобразованные в костно-дифференцированные сфероиды и объединённые с трикальцийфосфатом, для лечения переломов позвоночника у крыс", — сообщили авторы исследования.

Опыт на животных

В ходе эксперимента учёные вживили модифицированные клетки в повреждённые позвонки лабораторных крыс. В течение нескольких недель они наблюдали активное восстановление костной ткани.

Результаты оказались впечатляющими:

  • прочность позвонков значительно увеличилась;

  • ткани восстанавливались естественным образом;

  • активировались гены, отвечающие за регенерацию кости.

Показатель До лечения После пересадки клеток
Плотность кости Низкая Нормализовалась
Прочность позвонков Снижена Увеличилась
Активность регенераторных генов Слабая Высокая

Исследователи отметили, что у животных не возникало воспалений или отторжения тканей, а структура кости полностью восстанавливалась в течение нескольких недель.

Почему использовали жировые клетки

Жировая ткань оказалась идеальным материалом для регенерации костей. В ней содержится большое количество мезенхимальных стволовых клеток (MSC), которые можно легко извлечь без серьёзных медицинских вмешательств. Эти клетки обладают высокой способностью к дифференцировке — то есть могут превращаться в разные типы тканей, включая костную, хрящевую и мышечную.

Кроме того, использование собственных клеток пациента исключает риск отторжения и делает метод неинвазивным и безопасным.

"Стволовые клетки легко получить, и они не вызывают стресс у организма", — отметили исследователи.

Преимущества перед традиционным лечением

Текущие методы лечения компрессионных переломов часто ограничены — операции сложны, восстановление занимает месяцы, а у пожилых людей кости плохо срастаются. Новый подход даёт возможность активировать естественные механизмы регенерации, сокращая сроки лечения.

Метод Принцип действия Недостатки Преимущества нового подхода
Хирургическая фиксация Установка металлических конструкций Инвазивность, длительная реабилитация Без операции, без швов
Вертебропластика Заполнение полостей костным цементом Риск трещин и утечек Естественное восстановление
Стволовые клетки из жира Биологическая регенерация Пока на стадии тестирования Безболезненно, безопасно, эффективно

Возможные применения

Разработка открывает путь не только к лечению переломов позвоночника, но и к восстановлению других костей — таза, рёбер и конечностей. Учёные полагают, что технология подойдёт для пациентов с остеопорозом, травмами, опухолевыми поражениями костей и после ортопедических операций.

В будущем метод может сочетаться с 3D-печатью костных каркасов и наноматериалами, которые обеспечат формирование новой ткани в нужной форме.

А что если применить технологию к человеку

Следующим шагом станет проведение клинических испытаний на людях. Учёные рассчитывают, что терапия будет использоваться амбулаторно — пациенту достаточно будет ввести собственные обработанные клетки в зону повреждения под контролем УЗИ.

Такой подход позволит избежать госпитализации и ускорит восстановление. Если результаты подтвердятся, это может стать революцией в лечении остеопороза и переломов позвоночника.

Биомедицина будущего

Исследование вписывается в глобальное направление регенеративной медицины, где учёные стремятся не просто лечить симптомы, а восстанавливать ткани организма изнутри. Перепрограммирование клеток уже используется для выращивания кожи, сосудов и хрящей, а теперь — и костей.

Команда из Университета Метрополитен уверена: превращение жира в кость — не фантастика, а следующий шаг к персонализированному лечению, где каждая ткань может быть восстановлена из собственных клеток пациента.

Итоги

Учёные из Японии доказали, что стволовые клетки из жировой ткани могут стать ключом к безопасному и эффективному восстановлению позвоночника. Новая технология не требует хирургического вмешательства, ускоряет регенерацию костей и активирует естественные механизмы заживления.

Если метод подтвердит эффективность в клинических испытаниях, миллионы людей, страдающих остеопорозом, смогут вернуть подвижность и избавиться от боли без риска осложнений.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Мягкий ультразвук помог очистить мозг после инсульта — исследование Стэнфорда сегодня в 8:48
Мозг, который очищает себя: в Стэнфорде нашли способ лечить инсульт ультразвуком

Учёные из Стэнфорда нашли безопасный способ очищать мозг после инсульта с помощью мягкого ультразвука. Метод снижает воспаление и активирует естественное восстановление клеток.

Читать полностью »
Учёные ОАЭ вырастят 500 тысяч коралловых колоний у атомной станции сегодня в 7:41
Кораллы у атомной станции: как ОАЭ превращают промышленную зону в морской заповедник

Власти ОАЭ начали проект по выращиванию полумиллиона коралловых колоний у берегов Абу-Даби. Питомники создают вокруг АЭС «Барака» для сохранения морских экосистем.

Читать полностью »
Учёные из НовГУ создали установку против борщевика без пестицидов сегодня в 6:33

Учёные из НовГУ создали комплекс машин, уничтожающих борщевик без пестицидов. Устройства разрушают корни растения прямо в почве, оставляя «борщевиковую пустыню».

Читать полностью »
В Институте Гриффита показали, как режим 30/15 улучшает продуктивность офисных работников сегодня в 5:26
15 минут стоя — и вы работаете лучше: как офисная привычка снижает стресс и боль в спине

Учёные доказали: чередование сидячей и стоячей работы снижает боль в спине и повышает продуктивность. Главное — соблюдать фиксированный ритм, а не действовать по настроению.

Читать полностью »
ИИ из Великобритании распознаёт опасные предметы в дыхательных путях точнее врачей — Саутгемптонский университет сегодня в 4:14
Второе зрение для врачей: британский ИИ находит то, что не видит даже КТ

Искусственный интеллект из Саутгемптона научился находить невидимые объекты в дыхательных путях на КТ. Он видит то, что часто ускользает даже от опытных врачей.

Читать полностью »
Ген PARP14 помогает бороться с герпесом и COVID-19, но усиливает бешенство — Канзасский университет сегодня в 3:06
Ген-защитник оказался двойным агентом: учёные нашли, почему он помогает вирусу бешенства

Учёные из США нашли ген, который помогает бороться с герпесом и COVID-19, но неожиданно усиливает вирус бешенства. Теперь его хотят использовать для создания новых лекарств.

Читать полностью »
Психолог назвала соцсети причиной зависимости зумеров от обратной связи — МГППУ сегодня в 2:59
Почему зумерам нужно, чтобы их хвалили: психолог объяснила феномен поколения Z

Почему зумеров нужно чаще хвалить, а не ругать: психолог объяснила, как воспитание и соцсети сформировали у поколения Z потребность в признании и обратной связи.

Читать полностью »
В Китае создали сенсор, определяющий токсин в воде за несколько секунд — Нанкинский университет сегодня в 0:30
После фейерверков — яд в воде: китайцы создали сенсор, который видит токсин за 5 секунд

Учёные создали портативный сенсор, который за пять секунд определяет токсичный перхлорат в воде. Новинка стоит меньше двух долларов и защищает водоёмы от загрязнений.

Читать полностью »