Этот материал также может использоваться для доставки противоопухолевых препаратов и отличается высокой степенью безопасности для здоровых клеток. Исследование было проведено группой ученых из Москвы и Санкт-Петербурга, и его результаты опубликованы в журнале Carbohydrate Polymers.

Гидрогель обладает способностью высвобождать противоопухолевые препараты, что помогает предотвратить повторное образование опухолей. При этом он не представляет значительной угрозы для здоровых клеток, снижая их жизнеспособность не более чем на 25%. Это значительно меньше по сравнению с традиционной химиотерапией, которая часто оказывается более токсичной.

Разработанный гидрогель состоит из коммерчески доступных соединений — нанокристаллической целлюлозы и поли(N-изопропилакриламида). Водные растворы этого полимера при нагревании переходят из набухшего состояния в «сжатое», теряя около 90% объема. Ученые провели эксперименты на эндотелиальных и астроглиальных клетках, выделенных из коры головного мозга крыс. Результаты показали, что клетки прилипают к гелю и начинают разрастаться, хотя на третьи сутки их жизнеспособность снизилась на 25% по сравнению с контрольной группой.

Для дальнейших испытаний ученые «загрузили» гидрогель онкопрепаратом паклитаксел и нанесли его на клетки глиобластомы человека. Паклитаксел был выбран как одно из эффективных средств против различных опухолей. Введение препарата позволило снизить выживаемость раковых клеток с 75% до 25%. Это открывает новый подход к комбинированному лечению онкологических заболеваний головного мозга, который включает хирургическое удаление опухоли и последующее заполнение послеоперационной полости гидрогелем с химиотерапевтическим средством.

Разработка гидрогеля была осуществлена при участии представителей Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана, Института физиологически активных веществ РАН, Института высокомолекулярных соединений РАН, Института цитологии РАН, Санкт-Петербургского государственного университета, Научного центра неврологии и Московского физико-технического института.