Группа шведских и японских учёных смогла разработать уникальный материал для эффективного лечения сломанных костей. Исследователи вдохновлялись тканями родничка, который позволяет черепу младенца быть мягким и гибким для прохождения через родовые пути, после чего он затвердевает и становится крепкой костью.
Новое изобретение представляет собой тонкую полоску альгинатного гидрогеля, получаемого из водорослей. Одна его сторона покрывается электроактивным полимером полипирролом (РРу), а другая сторона включает нанофрагменты клеточной плазматической мембраны (PMNF).
В ходе проведения эксперимента выяснилось, что воздействие тока низкого напряжения вызывает увеличение объёма РРу. Так как этот материал находится лишь на одной стороне повязки, то и происходящая реакция заставляет её изгибаться в одну сторону. Таким образом можно придавать ей различные формы.
Учитывая биологическую основу PMNF, клетки могут естественным образом минерализоваться и затвердевать, как кость, при помещении внутрь человеческого тела. По словам учёных, теоретически можно создать микроботов из такого материала, чтобы вводить их в сложные переломы костей. Заставив их расширяться под воздействием электричества, можно заполнить дефицит кости и восстановить её максимально быстро и эффективно.
Первые эксперименты были проведены на куриных костях в специальной среде культивирования клеток, которая максимально химически схожа с человеческим телом. Полоски материала успешно обернулись вокруг косточек и превратились в единую искусственную кость.