Дослідники створили двовимірні мінеральні наночастинки для лікування в організмі для регенерації хряща
Остеоартрит це дегенеративне захворювання, яке вражає 630 мільйонів людей у всьому світі, що становить майже 15 відсотків усього населення країни. планета. При остеоартрозі хрящ у нашій кістці починає руйнуватися, і це може пошкодити кістку, яка лежить під ним, викликаючи біль і скутість, особливо в колінних, тазостегнових і великому пальцях. Захворюваність на цей стан зростає з віком. Лікування остеоартриту включає медикаменти, фізіотерапію, трудотерапію, спрямовану в основному на полегшення симптомів болю. Щоб повністю вилікувати цей стан, необхідно відновити пошкоджені суглобові тканини. Це відновлення є складним і складним, оскільки хрящова тканина в кістці важко відновлюється. Оскільки населення світу старіє, нові ефективні методи лікування остеоартриту негайно потрібні.
Фактори росту білок
Можливе лікування остеоартриту передбачає розробку та доставку білок терапевтичні засоби, тобто білки розроблений в лабораторії для терапевтичного використання. Білок За останні десятиліття терапевтичні засоби зробили великий вплив на багато захворювань. Один з таких класів білки називають факторами росту, які розчинно виділяються білки. Наше тіло здатне до самовідновлення, і цей процес можна посилити шляхом штучного застосування факторів росту для покращення процесів самовідновлення. Однак більшість відомих факторів росту швидко руйнуються, тому для досягнення терапевтичного ефекту потрібні дуже високі дози. Дослідження показали побічні ефекти високих доз, такі як запалення та неконтрольоване утворення тканин. Застосування факторів росту також дуже обмежене в основному через відсутність ефективних систем доставки або носіїв біоматеріалу. Фактори росту разом з ефективними системами доставки біоматеріалу є критично важливими в регенеративній медицині, що включає відновлення та регенерацію тканин.
Нове лікування остеоартриту на основі наносилікатів
Дослідники з Техаського університету A&M, США, мали на меті розробити нове лікування регенерації хряща шляхом розробки двовимірних (2D) мінеральних наночастинок, які можна було б використовувати для доставки факторів росту. Ці наночастинки (або наносилікати) володіють двома ключовими характеристиками – високою площею поверхні та подвійним зарядом – які дозволяють легше приєднувати фактори росту. Наносилікати демонструють вищу ефективність зв’язування з факторами росту, не впливаючи на білки 3D конформація або її біологічна функція. Вони забезпечують більш тривалу тривалу доставку (більше 30 днів) факторів росту до мезенхімальних стовбурових клітин людини, які потім використовуються для регенерації хряща, індукуючи посилене диференціювання стовбурових клітин до хряща. Посилена диференціація підтверджує високу активність вивільненого білок і це також у 10 разів нижчій концентрації порівняно з поточними методами лікування, які використовують набагато більшу дозу.
Це дослідження опубліковано в Прикладні матеріали та інтерфейси АСУ показує наноінженерну систему – платформу на основі наноглини, в якій наносилікати можуть використовуватися як транспортний засіб для забезпечення тривалої доставки білок терапевтичні засоби для лікування остеоартриту. Така система доставки на основі біоматеріалів може забезпечити ефективне лікування остеоартриту шляхом зниження загальних витрат і мінімізації негативних побічних ефектів. Ця нова платформа може підвищити поточні стратегії ортопедичної регенерації та вплинути на регенеративну медицину.
***
{Ви можете прочитати оригінальну дослідницьку роботу, натиснувши посилання DOI, наведене нижче в списку цитованих джерел(ів)}
Джерела
Cross LM та ін., 2019. Тривала та тривала доставка Білок Терапевтика з двовимірних наносилікатів. Прикладні матеріали та інтерфейси ACS. 11. https://doi.org/10.1021/acsami.8b17733
