Новое изобретение российских ученых ускоряет заживление язв при сахарном диабете на 32,1% в течение 10 дней. Для этого исследователи нанесли на биоинженерную конструкцию из полимерного материала биоактивные компоненты из плазмы крови. Полное заживление с таким «патчем» проходит за 19 суток. Результаты опубликованы в международном журнале Plasma process and Polymers (Q1).
Необработанные синтетические полимерные материалы гидрофобны, и из-за этого они плохо сцепляются с клетками. Чтобы сделать их гидрофильными, нужно модифицировать их поверхность. Российские ученые нашли способ повысить биосовместимость полимеров.
Ученые добавили на полипролактоновые нановолокна лизат из богатой тромбоцитами плазмы крови. Это вещество — «естественный сбалансированный ансамбль факторов роста, компонентов внеклеточного матрикса и протеогликанов». Специалисты нанесли на поликапролактоновые нановолокна тонкий слой полимера, содержащего карбоксильные группы, которые также можно использовать для введения в состав материала биоактивных молекул.
«Данная обработка активировала взаимодействие клеток, стимулировала их миграцию, пролиферацию и дифференцировку для скорейшего заживления раны. Предлагаемая структура нановолокон в качестве основы тканеинженерной конструкции имитирует архитектонику природного внеклеточного матрикса, которая, в свою очередь, предотвращает формирование рубцовой ткани при заживлении», — рассказал соавтор исследования Филипп Кирюханцев-Корнеев, заведующий лабораторией «In situ диагностика структурных превращений» центра самораспространяющегося высокотемпературного синтеза НИТУ МИСиС.
Исследователи также проанализировали, насколько стабильны полученные материалы при трех характерных для хронических и острых ран значениях кислотности (4,8; 7,0 и 8,1). Результаты оказались впечатляющими: спустя восемь дней концентрация биоактивных соединений на поверхности составляла около 70% от начальной концентрации. Это показывает, что полученные материалы очень стабильны.
«Как известно, основным компонентом плазмы является альбумин. Этот белок крайне неустойчив в растворах при кислых рН в связи с изменением конформации. При более высоком рН (8,1) белок стабилизируется, и его высвобождение более вероятно. Следовательно, нашу процедуру фиксации активных соединений на поверхности материала можно использовать и для доставки терапевтических агентов с интеллектуально контролируемым высвобождением в зависимости от рН среды», — отметила Елизавета Пермякова, младший научный сотрудник НИИ клинической и экспериментальной лимфологии.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
