Наночастицы с фактором роста ускоряют заживление хронических ран

Исследователи из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) разработали новую систему доставки факторов роста к хроническим ранам, таким как пролежни и диабетические язвы стопы. В работе, опубликованной 18 января в Proceedings of the National Academy of Sciences, команда из Центра инженерной медицины MGH (CEM) сообщает о создании наносфер, содержащих фактор роста кератиноцитов (KGF) — белок, играющий важную роль в заживлении ран, — слитый с эластиноподобными пептидами. При суспендировании в фибриновом геле эти наночастицы улучшили заживление глубоких кожных ран у диабетических мышей.

"Поразительно, что всего одна доза слитого белка была достаточна для индукции значительной регенерации ткани за две недели", — говорит ведущий автор статьи Пиюш Кория, PhD.

Предыдущие исследования предполагали, что KGF может способствовать заживлению хронических ран, но в большинстве случаев фактор роста наносили на поверхность раны. Это ограничивало его доступность к более глубоким тканям и требовало повторных применений для клинического эффекта, что делало терапию крайне дорогой. Новая работа обходит эти ограничения за счёт более эффективной доставки KGF по всей ране для стимуляции регенерации тканей.

Авторы разработали слитый белок из рекомбинантного KGF и эластиноподобных пептидов — основных компонентов кожи и других соединительных тканей. Лабораторные эксперименты показали, что слитый белок сохранил ранозаживляющие свойства как эластина, так и KGF, а также способность к быстрой и эффективной самостоятельной сборке в наночастицы при простом повышении температуры. При нанесении на глубокие кожные раны у генетически диабетических мышей наночастицы ускорили заживление, стимулируя образование как поверхностного эпителиального слоя, так и толстой волокнистой соединительной ткани.

"Эта технология имеет большой потенциал, поскольку слитый белок можно легко производить с относительно низкой себестоимостью, его легко вводить, и он не исчезает так быстро, как фактор роста сам по себе", — объясняет Мартин Ярмуш, MD, PhD, директор CEM и старший автор исследования.

Технология также предоставляет платформу для доставки любого фактора роста или их комбинации. Можно представить введение смеси наночастиц, каждая с разным фактором, или одного набора частиц со смесью слитых белков на каждой.