Плёнка из полисилоксановых полимеров по прочности и эластичности не уступает настоящей человеческой коже.

Старение у большинства из нас ассоциируется не с мутациями, не с хромосомными теломерами, не с износом митохондрий, а с морщинами.

Кремнийорганическая плёнка похожа по физическим свойствам на обычную кожу. (Фото Melanie Gonick / MIT.)

Полисилоксановая плёнка (слева) помогает разглаживать морщины и убирает мешки под глазами. (Фото Melanie Gonick / MIT.)

Действительно, кожа стареет быстро и начинает неважно выглядеть – но проблема тут не только в плохом внешнем виде: утрачивая эластичность и прочность, кожа перестаёт защищать нас от бактерий, токсинов, жары и холода, радиоактивного излучения; наконец, она плохо регенерирует при ранениях. И как было бы хорошо, если бы испортившуюся, постаревшую, негодную кожу можно было заменить искусственным аналогом.

В статье в Nature Materials Дэниэл Андерсон (Daniel Anderson) и его коллеги из Массачусетского технологического института и нескольких биотехнологических компаний сообщают, что им удалось создать полимерную плёнку, которая обладает эластичностью и прочностью настоящей кожи.

Кожеподобную плёнку сделали из нитей силоксана – так называют разновидность органических соединений, молекулы которых строятся на основе скелета из атомов кремния и кислорода. Исследователи протестировали около сотни силоксановых полимеров, сшитых в сеть с помощью химических связей; в результате удалось найти тот, который лучше всего подходил к настоящей человеческой коже.

«Синтетическое покрытие» лучше растягивается (силоксановую плёнку можно было растянуть в 250 раз, после чего она возвращалась в исходное состояние, тогда как кожу можно растянуть только в 180 раз), кроме того, авторы работы утверждают, что их материал лучше подходит для обработки ран, нежели обычные силиконовые и полиуретановые гидрогели.

Процесс нанесения плёнки на кожу происходит в два этапа и похож на обычную косметическую процедуру: сначала наносится полисилоксановое сырьё, а потом добавляется катализатор, который запускает образование дополнительных химических сшивок между молекулами силоксана.

Самое главное, что всю процедуру уже успели протестировать на добровольцах: саму плёнку заметить никак нельзя, но при том она улучшает внешний вид собственно кожи – например, с помощью нового средства удавалось уменьшить морщины и мешки под глазами. Иными словами, силоксановая плёнка возвращала постаревшей коже утраченные упругость и эластичность.

Правда, эффект был не слишком длительный и заканчивался через 24 часа. В то же время в других тестах силоксановое покрытие работало дольше – например, сразу после нанесения оно защищает от обезвоживания также хорошо, как вазелиновое масло, но по истечении суток участок кожи, защищённый полимером, удерживает в себе больше воды, чем обработанный маслом.

Конечно, называть это «второй кожей» нельзя – силоксановое покрытие не воспроизводит структуру кожи, оно лишь помогает поддерживать в норме некоторые её физические параметры, вроде упругости, эластичности и пр. (Хотя стоит заметить, что создать такой материал, который был бы по физическим характеристикам схож с кожей, долгое время ни у кого не получалось.)

Однако такая кремнийорганическая плёнка – всё-таки не то же самое, чем просто очередное высокотехнологическое косметическое средство. С её помощью можно обеспечить не только лучшую защиту от обезвоживания, ультрафиолета и т. д., её также можно приспособить для медицинских целей – для заживления ран, для лечения кожных болезней и для доставки лекарств.