Ученые разработали метод, позволяющий превращать человеческую мочу в твердый минерал, входящий в состав костей и зубной эмали.

В исследовании, финансируемом Агентством перспективных оборонных исследовательских проектов США (DARPA), используются дрожжи для расщепления мочи на гидроксиапатит - форму кальция, используемую в костях и зубных имплантатах.

Гидроксиапатит полезен не только для имплантатов - ученые, проводившие исследование, заявили, что материал может быть использован в археологической реставрации, в качестве биоразлагаемой альтернативы пластику и в качестве строительного материала для строительных проектов. Свои выводы они опубликовали в журнале Nature Communications.

«Этот процесс позволяет достичь двух целей одновременно, - говорится в заявлении соавтора исследования Дэвида Кисайлуса, профессора материаловедения и инженерии Калифорнийского университета в Ирвине. - С одной стороны, это помогает удалять человеческую мочу из потоков сточных вод, уменьшая загрязнение окружающей среды и накопление нежелательных питательных веществ, а с другой стороны, это позволяет получать материал, который можно продавать на коммерческой основе для использования в самых разных условиях».

Гидроксиапатит - это твердое вещество, содержащее заряженные молекулы кальция, фосфата и гидроксида. Он встречается в природе, поскольку является основным компонентом как костей, так и зубов. Это делает его полезным в медицинских имплантатах, поскольку он вряд ли будет отторгнут организмом и может стимулировать дальнейший рост.

Однако синтез этого минерала является дорогостоящим, и некоторые методы его получения приводят к образованию токсичных промежуточных химических соединений. У млекопитающих, таких как человек, гидроксиапатит секретируется специализированными клетками, называемыми остеобластами, которые поглощают фосфат кальция из жидкостей организма. Но эти клетки живут недолго и делятся нечасто, что затрудняет их использование в промышленных масштабах.