Новые материалы помогут ускорить заживление ран
Команда доктора Бена Алмквиста из Имперского колледжа Лондона создала новую молекулу, способную заставить традиционные материалы, используемые для ускорения заживления ран, задействовать природные системы организма.
Таким образом структура, известная как полезный груз, активируемый силой тяги (TrAP), ускоряет выздоровление, сообщает sciencedaily.com. По словам ученых, внедрение молекулы в существующие медицинские материалы может произвести революцию в лечении ран. Сегодня в этой сфере используются коллагеновые губки (заживление ожогов и пролежней), каркасные имплантаты и другие изделия.
«Наша технология может привести к созданию нового поколения материалов, активно работающих с тканями и способствующих их восстановлению», — сказал доктор Алмквист.
Результаты исследования представлены в Advanced Materials.
При ранении клетки «проползают» через коллагеновые «каркасы» на пораженном участке, таща их за собой и активируя скрытые заживляющие белки. Исследователи заставили TrAP воссоздать этот процесс. Они загрузили сегменты ДНК в трехмерные структуры, аптамеры, прочно цепляющиеся к белкам. Затем они добавили настраиваемую «ручку». Клетки могут схватиться за один ее конец, прежде чем другой будет прикреплен к каркасу, вроде коллагена.
В лабораторных опытах TrAP распутывались, как шнурки, высвобождая и активируя заживляющие белки. Они инструктируют клетки как расти и делиться. Исследователи также выяснили, что, меняя «ручку», они влияют на структуры, способные ее использовать. Так ученые смогли настроить TrAP на выделение специфических терапевтических белков в разные моменты времени. Это – первый случай, когда ученым удалось активировать восстанавливающие белки, используя разные типы клеток в материалах искусственного происхождения.
Методика подходит для восстановления костей, мышц и нервов. Технология также будет полезна пациентам, чьи раны не заживают из-за диабета или других болезней. Так как аптамеры уже одобрены для клинического использования, авторы надеются ускорить переход к тестированию системы на людях.