Naukowcy stworzyli „białko Frankensteina”, które wspomaga leczenie ran
Badania naukowe Leczenie ran Newsy Nowe technologie Pod sliderem

Naukowcy stworzyli „białko Frankensteina”, które wspomaga leczenie ran

Ten tekst przeczytasz w 2 min.

Eksperci w dziedzinie biomedycyny na Duke University opracowali syntetyczne białko, nazwane przez nich „białkiem Frankensteina”, które może wspomóc proces gojenia uszkodzonych narządów wewnętrznych oraz ubytków powstałych na skórze. Ich wynalazek to połączenie tkanki zwierzęcej ze sztucznym tworzywem, pozwalające leczyć nawet trudne rany owrzodzeniowe.

Innowacyjne badania nad elastyną

Zespół badawczy opracował sztucznie wytworzoną elastynę – zewnątrzkomórkowe, elastyczne białko, które działa jak płyn w niższych temperaturach i zespala się w wyższych. Duży składnik tkanki łącznej, elastyna, pozwala tkankom powrócić do pierwotnej formy po zranieniu, dzięki czemu jest naturalnym materiałem wykorzystywanym w inżynierii tkankowej oraz medycynie regeneracyjnej. Naukowcy biorący udział we wspólnych badaniach Uniwersytetu Duke i Laboratorium Pappu na Washington University w Saint Louis wygenerowali syntetyczne białko, rozkładając tkanki zwierzęce i łącząc je ze sztucznym materiałem, co czyni je swoistym „białkiem Frankensteina”, jak powiedział Stefan Roberts, pierwszy autor artykułu i doktorant na Duke University.

Elastyna była badana od dziesięcioleci, ale dotychczas naukowcom nie udało się zaprojektować białka, które byłoby do niej podobne strukturalnie i z taką samą skutecznością wspomagało regenerację tkanek.

– To w końcu pozytywny krok w tym kierunku – powiedział Stefan Roberts.

Profesor Edwin H. Murty, kierownik badań w Laboratorium Pappu na Washington University w Saint Louis opisał elastynę jako posiadającą zarówno „sztywne struktury”, jak i bardziej miękkie, zwane „spaghetti”. Naukowcy z laboratorium Pappu zostali przeprowadzali badania nad proteinami „spaghetti” przed rozpoczęciem współpracy z zespołem z Duke University.

„Białko Frankensteina” może okazać się przełomem

Naukowcy zmodyfikowali elastynę tak, aby w momencie wstrzyknięcia i mechanicznego zintegrowania się białka z ciałem nadal zachowało ono sztywność i tworzyło mocne rusztowanie. Po spełnieniu swoich celów z kolei syntetyczne białko reaguje na temperaturę ciała i powraca do stanu ciekłego. Dzięki tym cechom może być stosowane w terapii owrzodzeń cukrzycowych i powierzchniowych, a także jako „łącznik” przeszczepionych płatów skóry z powierzchnią ciała.

– W przypadku przeszczepu skóry potrzeba materiału, który będzie żył w tkankach przez rok, a następnie rozpadnie się – wyjaśnił Stefan Roberts.

Badacz dodał, że on i jego zespół zaobserwowali tę wyjątkową właściwość elastyny, gdy badali ją dla innych celów.

– Natura przez tysiąclecia projektowała materiały o określonych funkcjach biologicznych  –  powiedział Roberts. – Jesteśmy ogromnie zainteresowani badaniem koncepcji, że możemy je usunąć i przeprojektować je w różnych celach.

Obecnie zespół Robertsa planuje wprowadzić nowe białko na rynek, ponieważ jest to obecnie jedyny „wstrzykiwalny” materiał na bazie elastyny, który może być stosowany w tak szerokim zakresie. Teraz, jako pracownik naukowy zajmujący się inżynierią biomedyczną, Roberts planuje spędzić następny rok na rozpowszechnianiu swojego wynalazku, przy współpracy z naukowcami i klinicystami z Duke University. Z kolei zespół badaczy z Laboratorium Pappu będzie nadal badał białko i jego pamięć molekularną w kontekście innych chorób.

– Wiemy, co robi natura. Możemy naśladować naturę, jednak nie musimy się do niej ograniczać – napisali naukowcy w oświadczeniu prasowym.

Źródło: The Chronicle – Duke University

Przeczytaj również: Białko pochodzące z endometrium przyspieszy gojenie ran

Przeczytaj bezpłatnie pokrewny artykuł w czasopiśmie „Leczenie Ran”:

Metabolizm białka u chorych oparzonych

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *