​Биоинженеры и биологи из России разработали и успешно протестировали наночастицы, ускоряющие заживление ран и предотвращающие появление рубцов и шрамов. Итоги опытов на мышах были представлены в журнале Frontiers in Immunology. 

-Наши коллеги-биоинженеры разработали уникальные полимерные частицы, которые мы, как иммунологи, захотели изучить с точки зрения их влияния на иммунную систему. В первую очередь, нас интересовал воспалительный ответ, который является ключевым в заживлении ран, — рассказывает Мария Друцкая, ведущий научный сотрудник Института молекулярной биологии РАН в Москве.

Кожа человека входит в крайне небольшой перечень органов нашего тела, способных восстанавливать себя при получении даже самых серьезных повреждений. Ученые достаточно давно пытаются понять, что управляет процессом ее регенерации, и что заставляет ее иногда формировать рубцы и шрамы, а в других случаях - полноценную замену ткани.

Наблюдения за формированием шрамов и гладкой кожи показали, что оба этих процесса "дирижируются" разными наборами генов, от уровня активности которых зависит то, в какую сторону пойдет процесс восстановления ткани. К примеру, отключение гена TNF приводит к ускоренному зарастанию пореза и формированию рубца, а низкие концентрации белка IL-6 оказались связаны с медленным заживлением раны.

Как выяснили Друцкая и ее коллеги, второй процесс можно усилить, не меняя структуру самих генов, при помощи наночастиц, состоящих из разных типов искусственного шелка и других биополимеров. Они помогают различным типам стволовых клеток кожи мигрировать в рану и формировать новые слои ткани.

Они пришли к такому выводу, наблюдая за тем, как несколько наночастиц, состоявших из желатина и аналогов шелка пауков и шелкопрядов, влияли на то, как вели себя культуры клеток кожи в пробирке и внутри глубоких порезов на коже мышей.

Изначально, по словам иммунологов, они рассматривали эти наночастицы как своеобразные "контейнеры" для доставки других белков и генной терапии в место пореза, однако первые же опыты на них показали, что они сами по себе могут ускорять заживление ран и предотвращать появление шрамов.

"Мы обнаружили, что один из белков вызывает кратковременный провоспалительный ответ, что может иметь значение для терапии инфицированных ран. С другой стороны, оба вида частиц снижали продукцию факторов, ответственных за образование рубца, что объясняет меньший размер шрама на месте раны при их использовании", - добавляет Максим Носенко, коллега Друцкой и аспирант МГУ.

Это, в частности, проявлялось в том, что оба типа наночастиц подавляли сборку молекул и TNF, и IL-6, что несколько замедляло затягивание раны, но заставляло кожу "чинить" саму себя более качественно. В результате этого шрам практически полностью исчез через две недели после травмы, тогда как у грызунов из контрольной группы остался достаточно заметный след на коже, лишенный волосяных луковиц и всех остальных сложных желез.

Как надеются ученые, результаты их опытов позволят провести аналогичные опыты на образцах кожи человека и на добровольцах, и быстро ввести подобные наночастицы в медицинскую практику.

Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).

Источники

Российские ученые создали наночастицы, идеально заживляющие раны
РИА Новости, 14/12/2018
Ученые нашли метод борьбы с рубцами на коже
ТАСС, 14/12/2018
Ученые нашли метод борьбы с рубцами на коже
TmBW.Ru, 14/12/2018
Успешно протестированы частицы, предотвращающие рубцы при заживлении раны
Teneta news (teneta.ru), 15/12/2018
Успешно протестированы частицы, предотвращающие рубцы при заживлении раны
Техника будущего (rao-ees.ru), 15/12/2018
Успешно протестированы частицы, предотвращающие рубцы при заживлении раны
Margust (gazeta-margust.ru), 15/12/2018
Успешно протестированы частицы, предотвращающие рубцы при заживлении раны
24ТОП.kz (24top.kz), 15/12/2018
Успешно протестированы частицы, предотвращающие рубцы при заживлении раны
Газета.Ru, 15/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов 0
Московский Комсомолец # Эстония (mke.ee), 15/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
Glob-news.ru, 15/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
Свежие новости России и мира (da-te.ru), 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
Новости России (vestirossii.com), 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
NewsRbk.ru, 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
NewsGra.com, 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
Mirtesen.sputnik.ru, 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
Московский Комсомолец (mk.ru), 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов.
7 Days News (7daysnews.ru), 14/12/2018
Российские ученые нашли способ заживления ран без рубцов
TmBW.Ru, 14/12/2018
Ученые нашли метод борьбы с рубцами на коже
Российский научный фонд (рнф.рф), 17/12/2018
Ученые нашли метод борьбы с рубцами на коже
Day.az, 18/12/2018
БОРОТЬСЯ СО ШРАМАМИ ДОВЕРЯТ ПАУКАМ
Московский Комсомолец, 12/01/2019

Похожие новости

  • 18/12/2018

    Сибирские биохимики нашли связь дефектов стволовых клеток с аутоиммунными заболеваниями

    ​Рассеянный склероз, волчанка и другие аутоиммунные болезни могут возникать из-за серьезных нарушений в работе стволовых клеток костного мозга, заставляющих их собирать особые агрессивные антитела. Об этом рассказали биохимики, выступавшие на конгрессе "Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания" в Москве.
    628
  • 26/07/2018

    Антитела из полимеров позволят эффективно уничтожать раковые клетки

    ​Международная группа исследователей под руководством Николая Барлева, заведующего Лабораторией клеточного сигналинга МФТИ, показала принципиальную возможность создания нового класса противоопухолевых препаратов на основе nanoMIP - «пластиковых антител».
    309
  • 29/10/2018

    Биологи из России научились предсказывать нашествия вредителей

    ​Российские ученые выяснили, как можно "прочитать" историю борьбы отдельных растений с вредителями и предсказать будущие атаки насекомых, анализируя структуру их древесины. Их выводы были представлены в журнале Dendrochronologia.
    225
  • 08/06/2018

    Ученые избавили клетки от «кислородного стресса»

    Российские ученые совместно с британскими коллегами предложили технологию, позволяющую анализировать живые ткани и клетки под микроскопом. Метод позволит проводить экспресс-анализ токсичности магнитных наночастиц размером около 10 нанометров, которые применяются для создания противоопухолевых препаратов.
    400
  • 01/08/2018

    Интерфероны запускают раннее самоубийство клеток в ответ на инфекцию

    ​Российские ученые совместно с зарубежными коллегами обнаружили, что еще до активации иммунного ответа организма на инфекцию зараженные клетки начинают бороться с ее распространением. Это происходит благодаря белкам-интерферонам, которые синтезируются во всех клетках организма.
    236
  • 28/05/2018

    Нейросеть помогла российским ученым определить оптимальные условия хранения микроорганизмов

    ​Российские ученые с помощью нейросети определили самые оптимальные условия для длительного хранения микроорганизмов, выживающих при экстремально высокой солености. Статья об этом опубликована в журнале Extremophiles.
    305
  • 18/12/2018

    У пациентов с болезнью Бехтерева и псориатическим артритом обнаружен индивидуальный набор иммунных клеток

    Ученые выяснили, что в очагах воспаления при псориатическом артрите и болезни Бехтерева скапливается в основном индивидуальный для каждого пациента набор иммунных клеток. Это удалось узнать благодаря впервые проведенному исследованию Т-клеток пациентов.
    435
  • 20/08/2018

    Ученые установили, что на результат химиотерапии влияет процесс разрушения митохондрий

    ​Программируемое разрушение митохондрий, «энергетических станций» клеток, пределяет ответ опухолевых клеток на химиотерапию. Также этот процесс влияет на различные виды гибели клеток, такие как апоптоз и аутофагия.
    392
  • 20/11/2018

    Ученые установили, что набеги насекомых остаются в памяти деревьев

    Оригинальный способ предсказания будущих атак вредителей растений разработан учеными Института проблем экологии и эволюции РАН Булатом Хасановым и Робертом Сандлерским. Они предложили оценивать число вредителей по структуре древесины.
    168
  • 16/05/2018

    Российские биохимики нашли новые ферменты с необычной активностью

    ​Российские ученые охарактеризовали новые ферменты-трансаминазы, которые могут работать как в типичных для своего семейства реакциях, так и в нехарактерных для него. Результаты работы будут полезны в фундаментальном аспекте для поиска и предсказания свойств ферментов по их аминокислотной последовательности и для использования в биотехнологических процессах.
    466