Ученые разрабатывают умную технику

"Чудо техники": стоит ли переплачивать за смартфон и чем могут заразить питомцы (07.04.2019)

Стоит ли переплачивать за главный гаджет современности - смартфон? Чем опасны собачьи "подарки"? И какая...

Заживления ран

По мере того как все больше и больше хирургических процедур выполняются в Соединенных Штатах, число хирургических инфекций сайта также на подъеме.

Хронические раны, которые не заживают — например, те, которые возникают при сахарном диабете-часто содержат широкий спектр бактерий в виде биопленки.

Такие бактерии биопленки часто очень устойчивы к лечению, и устойчивость к противомикробным препаратам только увеличивает вероятность инфицирования этих ран.

Согласно последним оценкам, хронические раны затрагивают приблизительно 5,7 миллиона человек в США некоторые хронические раны могут привести к ампутации, как это имеет место с диабетическими язвами.

На глобальном уровне исследователи приближаются к тому, что каждые 30 секунд хроническая, неизлечимая диабетическая язва вызывает ампутацию.

В этой связи крайне необходимы инновационные, эффективные методы заживления ран. Новые исследования показывают перспективность в этом отношении, поскольку ученые разработали молекулу, которая помогает использовать естественные целебные силы организма.

Эти молекулы называются активированными тяговой силой полезными нагрузками (ловушками). Они являются факторами роста, которые помогают таким материалам, как коллаген, более естественно взаимодействовать с тканями организма.

Бен Альмквист, доктор философии, преподаватель кафедры инженерии в Имперском колледже Лондона в Великобритании, возглавил новое исследование.

Технология ловушки и заживление ран

Такие материалы, как коллаген, часто используются для заживления ран. Например, коллагеновые губки могут лечить ожоговые травмы, а коллагеновые имплантаты могут помочь костям регенерироваться.

Но как коллаген взаимодействует с тканью? В так называемых имплантах-скейфолдах клетки перемещаются по коллагеновой структуре, вытягивая вместе с собой скейфолд. Это вызывает заживление белков, таких как факторы роста, которые помогают регенерации тканей.

В новом исследовании Альмквист и его команда сконструировали молекулы-ловушки, чтобы воссоздать этот естественный процесс. Ученые сложили нити ДНК в аптамеры, которые представляют собой трехмерные фигуры, связывающиеся с белками.

Затем они разработали ручку для захвата клеток. Они прикрепили клетки к одному концу ручки и коллагеновый каркас к другому концу.

Лабораторные тесты показали, что клетки тащили ловушки вместе, когда они двигались через коллагеновые имплантаты. В свою очередь, это активировало ростовые белки, которые запустили процесс заживления внутри ткани.

Ученые объясняют, что эта техника воссоздает процессы исцеления, которые существуют во всем природном мире. Использование движения клеток для активации исцеления встречается у существ, начиная от морских губок и заканчивая людьми, — говорит Альмквист.

Наш подход имитирует их и активно работает с различными разновидностями клеток, которые поступают в нашу поврежденную ткань с течением времени, чтобы способствовать заживлению, — добавляет он.

Новое поколение лечебных материалов

Исследование также показало, что настройка клеточной ручки изменяет тип клеток, которые могут прикрепляться и удерживаться на ловушках.

В свою очередь, это позволяет ловушкам выпустить персонализированные регенеративные протеины основанные на клетках которые прикрепляли к ручке.

Эта приспособляемость к различным типам клеток означает, что метод может быть применен к различным типам РАН — начиная от переломов костей до повреждений рубцовой ткани, вызванных сердечными приступами и от повреждения нервов до диабетических язв.

Наконец, аптамеры уже одобрены в качестве лекарственных средств для клинического использования человеком, что может означать, что метод ловушки может стать широко доступным скорее раньше, чем позже.

Технология ловушки обеспечивает гибкий метод для создания материалов, которые активно взаимодействуют с раной и предоставляют ключевые инструкции, когда и где они необходимы, — объясняет Альмквист.

Этот вид разумного, динамического исцеления полезен во время каждой фазы процесса исцеления, имеет потенциал для увеличения шансов организма на выздоровление и имеет далеко идущие применения на многих различных типах РАН,-добавляет он.

Исследователь приходит к выводу: его технология имеет потенциал служить проводником раневого ремонта, организуя различные клетки в течение долгого времени, чтобы работать вместе, чтобы излечить поврежденные ткани.

Наша технология может помочь запустить новое поколение материалов, которые активно работают с тканями, чтобы стимулировать заживление.

Технология ловушки обеспечивает гибкий метод для создания материалов, которые активно взаимодействуют с раной и предоставляют ключевые инструкции, когда и где они необходимы, — объясняет Альмквист.

Www. medicalnewstoday. com

Любые данные

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *