Заживление ран пойдет быстрее

Новый метод ускорения заживления ран предложен учеными из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (ИТЭБ РАН) в Пущино. Речь идет о клеточной терапии – бурно развивающейся отрасли медицинской науки. Им удалось долиться ускорения роста клеток соединительной ткани с помощью наночастиц двуокиси церия (CeO2). Открытие актуально в связи с тем, что с 1 января вступил в силу закон "О биомедицинских клеточных продуктах", открывающий путь его практическому использованию.

Фибробласты. Фото: Wikimedia

Речь идет об исследованиях в области клеточной терапии, включающей лечение стволовыми клетками. Лечение включает получение донорских клеток, их обработку, а затем - введение в организм больного. Одна из проблем, препятствующая быстрому распространению этого метода, заключается в том, что некоторые типы клеток трудно и долго культивировать в лабораторных условиях. Для этого приходится использовать дорогостоящие препараты, а это делает лечение малодоступным.

Ученым из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (ИТЭБ РАН) в Пущино, которыми руководит Антон Попов, удалось ускорить рост фибробластов - особых клеток соединительной ткани, с помощью коллоидного раствора наночастиц диоксида церия CeO2. Он добавляется в питательную среду для культур первичных фибробластов.

Пока опыты ведутся на клетках соединительной ткани, взятых у мышиных эмбрионов, но методу предрекают большое будущее, поскольку фибробласты играют важную роль в заживлении ран.

В интервью интернет-изданию "Чердак" руководитель научной группы, младший научный сотрудник лаборатории роста клеток и тканей ИТЭБ РАН Антон Попов сказал: "При выращивании клеток in vitro, то есть вне организма, создаются неоптимальные условия. В условиях in vitro повышен уровень кислорода по сравнению с условиями in vivo, внутри организма. Это сказывается на метаболизме клеток - у них развивается окислительный стресс. Добавление наночастиц СеО2 снижает уровень окислительного стресса, имитируя нормальные условия роста в организме. Культура стволовых клеток начинает быстрее расти". По словам Попова, на мышах впервые было показано, что эти молекулярные механизмы вообще возможны.

Внимание научного сообщества эта работа привлекла после того, как статья о ней появилась в журнале Materials Science and Engineering. По словам руководителя исследовательской группы, сейчас идет работа над созданием подложек с наночастицами диоксида церия для культивирования клеток. "Мы хотим сделать подложки, в которые будут интегрированы наночастицы, но непосредственно в клетку они попасть не смогут. Это снимет вопросы при проведении клинических испытаний о том, куда именно денется СеО2. В нашем случае ничего инородного, неорганического в клетке не появляется", – пояснил Попов.

Результаты, полученные группой Попова, имеют и практическую ценность, так как с начала этого года начал действовать закон "О биомедицинских клеточных продуктах" (180-ФЗ), который открывает путь использованию живых клеток в терапии.

Биомедицинские клеточные продукты (БМКП) принципиально отличаются как от других лекарственных средств. Из получения из организма донора берется небольшой кусочек ткани, из которого выделяются клетки, которые затем масштабируют, модифицируют, сочетают с какими-то другими лекарственными средствами, и появляется новое качество: биомедицинский клеточный продукт.

Учитывая современные технологические возможности, из небольшого кусочка донорской кожи можно получить нейроны или клетки сердца. Возможности тут безграничны, уверяет один из разработчиков закона, директор Института биологии развития им. Н. К. Кольцова РАН Андрей Васильев.

Статья о влияние наночастиц СеО2 на человеческие клетки опубликована в журнале Nanomechanics Science and Technology: An International Journal.