Новый клей на основе мезенхимальных стволовых клеток поможет в заживлении хронических ран

Учёные из Англии разработали технологию, которая в будущем поможет создать новое поколение умного хирургического клея и повязок для хронических ран. Методика основана на изменении мембран мезенхимальных стволовых клеток для прочного «склеивания» клеток между собой.

Модификация клеточных мембран – новейшая технология, которая обладает огромным потенциалом для разработки методов регенеративной медицины следующего поколения. Данный подход позволяет обеспечить используемые в терапии клетки дополнительными функциями, такими как хоуминг (самостоятельное достижение цели клеткой), адгезия и устойчивость к гипоксии (низким уровням кислорода).

В настоящее время существует несколько исследований, продемонстрировавших эффективность модификации клеточной мембраны для синтеза активных ферментов, управляющих производством внеклеточного матрикса, что является важным процессом в заживлении ран.

В настоящем исследовании, опубликованном в Nature Communications, команда учёных из университета Бристоля (University of Bristol) под руководством Адама Перримана (Adam Perriman) модифицировала мембрану мезенхимальных стволовых клеток (МСК) для синтеза катионных супертромбин-полимерных поверхностно-активных комплексов. Как известно, тромбин участвует в процессе заживления ран.

Когда модифицированные клетки помещали в раствор, содержащий белок крови фибриноген, они автоматически «склеивались» между собой при помощи природного гидрогеля, генерируемого поверхностью клеток.

Исследователи также продемонстрировали, что полученные трёхмерные клеточные структуры могут быть использованы для тканевой инженерии.

Адам Перриман, доцент кафедры биоматериалов в Школе клеточной и молекулярной медицины, сказал: «Одной из самых серьёзных проблем в клеточной терапии является необходимость защиты клеток от агрессивных сред после трансплантации. Мы разработали совершенно новую технологию, которая позволяет клеткам создавать собственный искусственный внеклеточный матрикс, защищая себя и позволяя им размножаться после трансплантации.»

Полученные результаты смогут расширить возможности тканевой инженерии при заживлении хронических ран, учитывая то, что что в технологии используется фибриноген, который в изобилии присутствует в крови.

Кроме того, созданный учёными из Бристоля метод преобразования природных ферментов в протеины, связывающие мембраны, может проложить путь для развития широкого спектра новых биотехнологий.