Ученые из Дона разработали лекарство из медуз для лечения повреждений мозга

Ученые Донского государственного технического университета (ДГТУ) разработали новое средство для защиты и восстановления клеток мозга после черепно-мозговых травм, используя коллаген, полученный из медуз-корнеротов. В отличие от традиционного коллагена животного происхождения, полученное из медуз вещество отличается более жесткой структурой и содержит меньше продуктов бактериального происхождения, что делает его особенно перспективным для медицинского применения.

После черепно-мозговой травмы клетки мозга часто подвергаются воспалению и окислительному стрессу, что может привести к их гибели. По словам заведующего лабораторией "Медицинские цифровые изображения на основе базисной модели" ДГТУ Станислава Родькина, в России ежегодно около 600 тысяч человек получают такие травмы, многие из них сталкиваются с тяжелыми последствиями, а эффективных препаратов для надежной защиты клеток мозга пока нет.

В ДГТУ предложили использовать коллаген, извлечённый из медуз-корнеротов (Rhizostoma pulmo), добываемых в Азовском море, для лечения таких травм. Учёные создали на основе этого коллагена мягкую пористую матрицу, напоминающую губку, которую пропитывали тиосульфатом натрия (Na₂S₂O₃). После внедрения этой матрицы в место повреждения мозга после тяжелой травмы было отмечено значительное снижение патологических процессов в нервной ткани.

Пропитка серосодержащим веществом обеспечивает постепенное выделение сероводорода (H₂S), который в норме синтезируется в нервной ткани и обладает выраженным защитным действием. После травмы уровень этого газа резко падает, что усугубляет повреждения. Новый гибридный материал поддерживает структуру повреждённой ткани и способствует сохранению жизнеспособности нервных клеток за счёт контролируемого выделения H₂S.

Исследователи подчёркивают, что таким образом превращают экологическую проблему роста численности медуз-корнеротов в Азовском море в источник ценного биомедицинского сырья. Полученный "морской" коллаген отличается высокой степенью чистоты и низким содержанием бактерий, что выгодно отличает его от коллагена животного происхождения.

По результатам исследований, коллаген из медуз Азовского моря безопасен для нервных клеток и может использоваться для создания различных форм биоматериалов — от гидрогелей до пористых структур. Технология позволяет получать его стабильно и с высоким качеством, что открывает перспективы для дальнейшей разработки лекарственных средств для лечения черепно-мозговых травм.

Для перехода к клиническому применению потребуется дополнительное изучение, однако уже на сегодняшний день заложена необходимая научная и технологическая база. Работа проведена при поддержке Российского научного фонда.