Loại thủy tinh mới có thể phân huỷ và tiết canxi vào trong cơ thể

Các nhà khoa học Anh đang phát triển một loại thủy tinh mới có thể phân huỷ và tiết ra canxi vào trong cơ thể. Việc này sẽ giúp cho bệnh nhân có thể tái tạo lại xương và có thể là dấu hiệu cho sự thay đổi trong việc cấy ghép xương.

Thuỷ tinh xốp, được phát triển tại Imperial College có khả năng hoạt động như một khuôn phát triển xương mới hiệu nghiệm, tan ra trong cơ thể mà không để lại bất cứ dấu vết gì của nó hoặc bất cứ hoá chất độc hại nào. Khi nó phân huỷ, nó sẽ tiết ra canxi và các nguyên tố khác như silicon vào trong các dịch cơ thể lân cận, kích thích sự phát triển xương.

Thuỷ tinh này kích hoạt gen hiện diện trong tế bào xương người, tế bào mà giải mã protein kiểm soát chu kỳ tế bào xương và quá trình biệt hoá tế bào để hình thành nền xương và sự khoáng hoá nhanh chóng của các mấu xương. Chính sự tiết ra silic dioxit và ion canxi hoà tan được trong nồng độ cụ thể làm kích hoạt các gen này. Sự kích hoạt gen xảy ra chỉ khi trình tự thời gian của chu kỳ tế bào hợp với trình tự thời gian của phản ứng bề mặt thuỷ tinh và sự tiết ra ion có kiểm soát.

Các tế bào xương mọc trên thủy tinh hoạt tính sinh học. (Ảnh: Imperial College)

Hiện đang có kế hoạch cho nghiên cứu sâu hơn tại Trạm Second Target Station của ISIS khi trạm này được mở vào cuối năm nay. Nghiên cứu này sẽ tìm hiểu các vật lai thuỷ tinh/ polyemer và có thể là phương tiện để phát triển các phiên bản thuỷ tinh mạnh hơn về mặt cơ học, để có thể chịu tải và thích hợp trong sử dụng y khoa trong việc thay khớp xương. Nếu nghiên cứu sâu hơn diễn ra như mong đợi thì các thử nghiệm y khoa có thể sẵn sàng trong vòng 5 năm tới. 

Từ khóa liên quan:

công nghệ

vật liệu

thuỷ tinh

canxi

xương