Модифицированные дрожжи превращают мочу в ценное для здоровья вещество

Ученые нашли неожиданное применение одному из самых обыденных продуктов человеческой жизнедеятельности — моче. Оказывается, она может стать источником ценного материала, необходимого для восстановления костей и зубов.

Ключ к новой технологии — особый штамм генетически модифицированных дрожжей, способных превращать мочу в гидроксиапатит — природное соединение кальция и фосфора, которое является основным строительным компонентом костной ткани и зубной эмали.

Гидроксиапатит широко используется в медицине: с его помощью восстанавливают поврежденные кости, а также его применяют в стоматологии для укрепления зубов. В организме человека гидроксиапатит образуется в результате объединения кальция и фосфора с участием клеток костной ткани — остеобластов. Однако эти клетки крайне сложно культивировать в лабораторных условиях, что делает лабораторное производство гидроксиапатита очень дорогим и ограниченным по масштабу.

В поисках альтернативы научные сотрудники Лаборатории им. Лоуренса в Беркли обратили внимание на дрожжи Saccharomyces boulardii — известный пробиотик, который широко применяется в пищевой промышленности. Эти дрожжи обладают уникальной способностью накапливать минеральные вещества из окружающей среды в своих вакуолях — естественных «кладовых» клетки. Учитывая это, команда ученых модифицировала S. boulardii так, чтобы дрожжи собирали кальций и фосфат, а затем синтезировали из них гидроксиапатит. Новый организм получил название «остеодрожжи».