Làm xương nhân tạo từ khoáng chất

Các tinh thể hydroxyapatite bám vào bộ khung nhân tạo.

Các nhà khoa học Mỹ đã tạo ra các tinh thể khoáng chất có thể tự động dính kết lại thành thớ, giống hệt chất keo dính trong xương thật. Loại "keo xương" nhân tạo này sẽ được sử dụng để nối các đoạn xương gãy cho bệnh nhân.

Xương gồm các phân tử khoáng chất hydroxyapatite (chứa canxi) được kết nối lại bằng một loại keo protein. Mỗi lớp keo đều có cấu trúc tinh vi, là tập hợp của rất nhiều phân tử protein hình sợi. Chúng làm thành một khung như khung nhà, tạo điều kiện để các tinh thể hydroxyapatite bám vào, định hình các lớp phân tử, tạo ra độ cứng và dẻo của xương.

Trong một thực nghiệm, Sam Stupp và cộng sự thuộc Đại học Đông Bắc Illinois (Mỹ) đã quan sát được điều sau đây: Khi họ nhúng một khung keo nhân tạo vào một dung dịch chứa các tinh thể hydroxyapatite tự nhiên, thì các tinh thể này đã tự động ngưng tụ thành lớp trên chiếc khung, y hệt như quá trình xảy ra trên xương thật. Điều này cho thấy, người ta có thể nuôi xương nhân tạo theo phương pháp này.

Kết quả đó cũng cho phép nhóm khoa học giả định rằng, keo xương nhân tạo có thể "thích nghi" rất tốt với các tế bào thật, và vì vậy trong trường hợp cần thiết, người ta có thể sử dụng chúng như các khung để nuôi tế bào thần kinh, tế bào cơ hoặc tế bào gan.

Vỏ của các loài động vật thân mềm (sò, ốc...) chứa nhiều thành phần canxi carbonat và các tế bào hữu cơ dẻo dai. Đây chính là nguồn nguyên liệu dồi dào để chế tạo keo xương, xương giả, răng và móng.

Minh Hy (theo Nature)