Οι επιστήμονες δημιούργησαν τώρα μια νέα κόλλα που συνδυάζει την κολλητικότητα της φυσικής κόλλας του μυδιού με τη γλοιώδη, απωθητική για τα μικρόβια φύση της βλέννας.
Η προσπάθεια να κολλήσετε υγρές επιφάνειες μαζί είναι μια άσκηση ματαιότητας, καθώς τα μόρια του νερού σχηματίζουν ένα φράγμα μεταξύ της επιφάνειας και των μορίων στην κόλλα. Αλλά τα μύδια φαίνεται να μην έχουν κανένα πρόβλημα με αυτό, επιθετικά προσκολλώνται σε βράχους και κύτους πλοίων. Οι επιστήμονες έχουν εμπνευστεί από τα μύδια για να δημιουργήσουν νέες κόλλες που λειτουργούν σε ένα ιδιαίτερα σημαντικό υγρό περιβάλλον - το ανθρώπινο σώμα. Το υλικό έχει χρησιμοποιηθεί για να κάνει χειρουργικές κόλλες που σταματούν την αιμορραγία, συγκρατούν τα δερματικά μοσχεύματα μαζί χωρίς ουλές, εμφυτεύματα συσχετίζουν τα οστά και να διατηρούν τα βλαστοκύτταρα στη θέση τους αρκετά για να επιδιορθώσουν τη βλάβη των ιστών.Οι μηχανικοί από το MIT και το Freie Universität Berlin έχουν βρει τώρα έναν τρόπο να κάνουν τις κόλλες εμπνευσμένες από το μύδι ακόμα καλύτερα με τη βοήθεια μιας σωματικής ουσίας: βλέννα. Αυτό το πράγμα φυσικά λιπαίνει τις εσωτερικές επιφάνειες του σώματος και τις προστατεύει από τη μόλυνση, η οποία θα μπορούσε να βοηθήσει σε πολλές από τις βιοϊατρικές εφαρμογές της κόλλας. Ο συνδυασμός δεν ήρθε από το πουθενά. Για να ενισχύσουν την κόλλα τους, τα μύδια χρησιμοποιούν δύο χημικές ομάδες, που ονομάζονται κατοχόλες και θειόλες, οι οποίες διασταυρώνονται σαν τους γάντζους και τους βρόχους του Velcro. Τα θήλατα είναι επίσης παρόντα σε πρωτεΐνες βλέννας, που ονομάζονται βλεννίνες, οπότε η ομάδα ήθελε να δει αν οι δύο θα μπορούσαν να συνδεθούν.
Για να διερευνήσουν, οι ερευνητές συνδύασαν φυσικές πρωτεΐνες βλεννίνης και συνθετικά πολυμερή με βάση τις συγκολλήσεις μουσελών σε διαλύματα διαφορετικών περιεκτικοτήτων. Και σίγουρα, φαινόταν να λειτουργεί καλά ως κόλλα.
«Είναι σαν ένα εποξυ των δύο μερών», δήλωσε ο George Degen, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Συνδυάζετε δύο υγρά μαζί και η χημεία αρχίζει να συμβαίνει έτσι ώστε το υγρό να στερεοποιείται ενώ η ουσία κολλάει ταυτόχρονα στην επιφάνεια». Σε μια σειρά δοκιμών, η νέα κόλλα χρησιμοποιήθηκε για να κολλήσει τις επιφάνειες μαζί, ενώ οι ερευνητές μέτρησαν πόσο γρήγορα στερεοποιήθηκε το μείγμα και πόσο έντονα κόλλησε. Μέχρι στιγμής, φαίνεται να το κάνει περίπου τόσο καλά όσο και οι τρέχουσες ιατρικές κόλλες.
Η προσπάθεια να κολλήσετε υγρές επιφάνειες μαζί είναι μια άσκηση ματαιότητας, καθώς τα μόρια του νερού σχηματίζουν ένα φράγμα μεταξύ της επιφάνειας και των μορίων στην κόλλα. Αλλά τα μύδια φαίνεται να μην έχουν κανένα πρόβλημα με αυτό, επιθετικά προσκολλώνται σε βράχους και κύτους πλοίων. Οι επιστήμονες έχουν εμπνευστεί από τα μύδια για να δημιουργήσουν νέες κόλλες που λειτουργούν σε ένα ιδιαίτερα σημαντικό υγρό περιβάλλον - το ανθρώπινο σώμα. Το υλικό έχει χρησιμοποιηθεί για να κάνει χειρουργικές κόλλες που σταματούν την αιμορραγία, συγκρατούν τα δερματικά μοσχεύματα μαζί χωρίς ουλές, εμφυτεύματα συσχετίζουν τα οστά και να διατηρούν τα βλαστοκύτταρα στη θέση τους αρκετά για να επιδιορθώσουν τη βλάβη των ιστών.Οι μηχανικοί από το MIT και το Freie Universität Berlin έχουν βρει τώρα έναν τρόπο να κάνουν τις κόλλες εμπνευσμένες από το μύδι ακόμα καλύτερα με τη βοήθεια μιας σωματικής ουσίας: βλέννα. Αυτό το πράγμα φυσικά λιπαίνει τις εσωτερικές επιφάνειες του σώματος και τις προστατεύει από τη μόλυνση, η οποία θα μπορούσε να βοηθήσει σε πολλές από τις βιοϊατρικές εφαρμογές της κόλλας. Ο συνδυασμός δεν ήρθε από το πουθενά. Για να ενισχύσουν την κόλλα τους, τα μύδια χρησιμοποιούν δύο χημικές ομάδες, που ονομάζονται κατοχόλες και θειόλες, οι οποίες διασταυρώνονται σαν τους γάντζους και τους βρόχους του Velcro. Τα θήλατα είναι επίσης παρόντα σε πρωτεΐνες βλέννας, που ονομάζονται βλεννίνες, οπότε η ομάδα ήθελε να δει αν οι δύο θα μπορούσαν να συνδεθούν.
Για να διερευνήσουν, οι ερευνητές συνδύασαν φυσικές πρωτεΐνες βλεννίνης και συνθετικά πολυμερή με βάση τις συγκολλήσεις μουσελών σε διαλύματα διαφορετικών περιεκτικοτήτων. Και σίγουρα, φαινόταν να λειτουργεί καλά ως κόλλα.
«Είναι σαν ένα εποξυ των δύο μερών», δήλωσε ο George Degen, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Συνδυάζετε δύο υγρά μαζί και η χημεία αρχίζει να συμβαίνει έτσι ώστε το υγρό να στερεοποιείται ενώ η ουσία κολλάει ταυτόχρονα στην επιφάνεια». Σε μια σειρά δοκιμών, η νέα κόλλα χρησιμοποιήθηκε για να κολλήσει τις επιφάνειες μαζί, ενώ οι ερευνητές μέτρησαν πόσο γρήγορα στερεοποιήθηκε το μείγμα και πόσο έντονα κόλλησε. Μέχρι στιγμής, φαίνεται να το κάνει περίπου τόσο καλά όσο και οι τρέχουσες ιατρικές κόλλες.
Σε άλλες δοκιμές, οι ερευνητές εξαπλώνουν την κόλλα σε γυάλινα πάνελ και το επώθησαν με βακτήρια κατά τη διάρκεια της νύχτας, για να δουν πόσο καλά απέτρεψε τη συσσώρευση των ζωυφίων.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν να συνεχίσουν να επαναλαμβάνουν στο μείγμα για να βρουν την καλύτερη έκδοση για ιατρικές εφαρμογές. Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί ως επίστρωση πρόληψης της λοίμωξης για εμφυτεύματα.
Πηγή: https://newatlas.com/materials/mussels-mucus-surgical-glue-repels-infections/
Image by Belinda Cave from Pixabay
Πηγή: https://newatlas.com/materials/mussels-mucus-surgical-glue-repels-infections/
Image by Belinda Cave from Pixabay
