Специалисты Института цитологии РАН в Санкт-Петербурге разработали технологию для улучшения процесса регенерации тканей организма, в основе которой лежит сложная структура из коллагена и белка фибронектина. Новая технология показала высокую эффективность во взаимодействии с живыми клетками организма, в перспективе её можно будет использовать при создании готовых продуктов для регенеративной медицины. Результаты исследования, поддержанные грантом РНФ, опубликованы в научном журнале International Journal of Molecular Sciences.
Исследователи ИНЦ РАН разработали композитные матрицы на основе коллагена и белка фибронектина, которые могут служить основой продуктов для трансплантации клеток. Результаты исследования в перспективе могут использоваться при создании эффективных клеточных продуктов, которые будут применяться для восстановления различных тканей в регенеративной медицине.
Как пояснила старший научный сотрудник, руководитель группы тканевой инженерии ИНЦ РАН Юлия Нащекина, известное вещество коллаген выступает одним из основных белков во внеклеточном матриксе — сложной структуре, которая составляет основу соединительной ткани для клеток организма. Коллаген также используется при искусственном создании структур с различными видами клеток-матриц (скаффолдов), которые помогают в регенерации живых тканей.
Настоящий внеклеточный матрикс — это сложные структуры, содержащие в себе множество разных белков, поэтому скаффолды на основе только одного белка не могут воссоздать естественные условия регенерации. Чтобы приблизить структуры для регенерации к живому оригиналу, учёные могут модифицировать их поверхность другими белками, достигая все больше сходства по составу.
Учёные ИНЦ РАН добавили белок фибронектин, который играет важную связующую роль у живых клеток. В ходе экспериментов они создали четыре вида скаффолдов на основе коллагена и фибронектина. Далее учёные провели анализ, чтобы оценить полученные структуры. Специалисты убедились, что модифицированные структуры лучше связываются с клетками живых тканей организма. Эта технология послужит хорошей основой для создания в будущем уже готовых к применению продуктов для нанесения на части тела и регенерации участков организма.
Проведённое исследование является частью большой совместной работы учёных ИНЦ РАН и ФТИ им. А. Ф. Иоффе по созданию новых и модификации существующих видов скаффолдов для регенеративной медицины.
Результаты исследования поддержаны грантом Российского научного фонда. В рамках этого гранта ранее учёным удалось улучшить свойства матрицы на основе одного коллагена с помощью перекиси водорода.