Новое средство на основе геля может изменить процесс заживления ран при диабете. Объединив крошечные «посредники заживления», называемые везикулами, со специальным гидрогелем, ученые создали повязку, которая восстанавливает кровоток и помогает ранам затягиваться гораздо быстрее. В ходе испытаний было обнаружено, что это средство заживляет диабетические раны гораздо быстрее, чем обычно, а также стимулирует рост новых кровеносных сосудов. Исследователи полагают, что в один прекрасный день это новшество может помочь миллионам людей с медленно заживающими ранами, вызванными диабетом и, возможно, другими заболеваниями.
Хронические диабетические раны, включая язвы диабетической стопы, являются серьезным бременем для пациентов, поскольку нарушенный рост кровеносных сосудов препятствует процессу заживления. Недавний прорыв дает надежду на то, что объединение небольших внеклеточных везикул (SEV), содержащих miR-221-3p, и гидрогеля GelMA нацелено на тромбоспондин-1 (TSP-1), белок, который подавляет ангиогенез. Эта новая биоактивная раневая повязка не только ускоряет заживление, но и способствует формированию кровеносных сосудов, предлагая новый многообещающий подход к лечению одного из самых сложных осложнений диабета.
Диабетические раны, особенно язвы на стопах, печально известны своим медленным и часто неполным заживлением из-за снижения кровотока и дисфункции эндотелиальных клеток. Одним из основных факторов, способствующих возникновению этой проблемы, является тромбоспондин-1 (TSP-1), который подавляет рост новых кровеносных сосудов, что имеет решающее значение для восстановления тканей. Несмотря на различные существующие методы лечения, проблема устранения этого барьера на пути заживления остается нерешенной. В связи с глобальным ростом числа случаев диабета важнейшей областью исследований стали новые методы лечения, направленные на устранение основных причин замедленного заживления ран. В свете этих постоянных проблем в данном исследовании рассматривается новый подход к стимуляции ангиогенеза и ускорению процесса заживления.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Burns & Trauma, группа исследователей из ведущих китайских институтов представила новое терапевтическое решение для заживления ран при диабете. В исследовании представлена инновационная раневая повязка, которая сочетает в себе miR-221OE-sEVs — сконструированные внеклеточные везикулы, нацеленные на снижение уровня TSP-1, и гидрогель GelMA для создания системы замедленного высвобождения. Этот передовой подход, как было показано, значительно улучшает заживление ран и формирование кровеносных сосудов у мышей с диабетом, что дает надежду на более эффективное лечение в будущем.
В своем исследовании ученые обнаружили, что высокий уровень глюкозы, обычно встречающийся в ранах при диабете, приводит к повышению уровня TSP-1 в эндотелиальных клетках, нарушая их способность к пролиферации и миграции — ключевым процессам ангиогенеза. Используя miR-221-3p, микроРНК, которая нацелена на экспрессию TSP-1 и подавляет ее, они восстановили функцию эндотелиальных клеток. Модифицированные микробы miR-221OE-SEV были заключены в гидрогель GelMA, обеспечивающий контролируемое высвобождение в месте раны и имитирующий внеклеточный матрикс. В ходе испытаний на животных эта композитная повязка значительно ускорила заживление ран, с заметным увеличением васкуляризации и скоростью закрытия раны на 90% всего за 12 дней, по сравнению с более медленным заживлением в контрольных группах.
Доктор Чуанань Шен, ведущий научный сотрудник исследования, поделился своим восхищением потенциальным воздействием этой инновации: «Наши результаты демонстрируют мощь сочетания передовой тканевой инженерии с молекулярной биологией. Воздействуя на TSP-1 с помощью miR-221OE-SEV, инкапсулированных в GelMA, мы не только улучшили функцию эндотелиальных клеток, но и обеспечили длительный и локализованный терапевтический эффект. Этот прорыв может революционизировать наш подход к лечению диабетических ран и потенциально значительно улучшить качество жизни пациентов».
Успех этого инженерного гидрогеля в заживлении диабетических ран открывает несколько захватывающих возможностей. Помимо язв диабетической стопы, технология может быть адаптирована для лечения других хронических ран, например, вызванных сосудистыми заболеваниями, или даже для регенерации тканей, таких как кости и хрящи. По мере продвижения дальнейших исследований и клинических испытаний перспективное сочетание методов лечения на основе микроРНК с биосовместимыми гидрогелями может стать краеугольным камнем регенеративной медицины, предлагая пациентам более эффективные и длительные методы заживления ран.