פרסומת

חבישה ננוסיבית חדשה לריפוי פצעים יעיל

מחקרים אחרונים פיתחו חבישות פצעים חדשות אשר מאיצות את הריפוי ומשפרות את התחדשות הרקמות בפצעים.

מדענים גילה היבט חשוב מאוד של ריפוי פצעים בסוף שנות ה-1970 כאשר ההבנה של תהליך זה הייתה בשלב מוקדם מאוד. נראה כי כל פצעים שנגרמו לתינוק לפני החודש השביעי של הֵרָיוֹן לא הותיר צלקות ויש צלקת מהירה פחות ריפוי בהתפתחות מוקדמת של עוברים. זה הוביל את החוקרים לנסות לשחזר או לשכפל את המאפיינים הייחודיים הללו של עור העובר שיכולים לשמש לרפואה רגנרטיבית. ידוע כי לעור העובר יש רמות גבוהות מאוד של א חלבון שנקרא פיברונקטין. חלבון זה פיברונקטין בדרך כלל מתאסף למטריקס חוץ תאי אשר בתורו עוזר או ליתר דיוק מקדם את הקישור וההידבקות של התאים. מה שמיוחד הוא שהנכס הזה מאוד בלעדי לעובר עור ואינו נמצא בתאים בוגרים. כדי לפרט עוד יותר תכונה זו, לחלבון פיברונקטין שני מבנים ייחודיים כדוריים וסיביים. המבנה הכדורי כלומר המבנה הכדורי נמצא בדם, בעוד שהרקמות בגוף הן סיביות. פיברונקטינים תמיד נתפסו כמועמדים טובים פוטנציאליים עבור ריפוי פצע אך ייצור פיברונקטינים סיביים נותר אתגר עד כה. במחקרים כפולים שפורסמו לאחרונה, חוקרים סיפקו תובנות לגבי שני סוגים שונים של ננו-פיבר חבישות המשתמשות בחלבונים טבעיים בצמחים ובבעלי חיים. חבישות אלו נחשבות ליעילות מאוד בריפוי וגידול מחדש של רקמות בפצע. מחקרים עדכניים אלה היו חלוצים באפשרות ליצור ולפתח ננו-סיביים לריפוי פצעים. כל הרעיון של המחברים היה ליצור חבישות במטרה לפתח תרופות לטיפול בפצעים, במיוחד אלה שנגרמו במהלך מלחמה. ריפוי של פצעים כאלה הוא תהליך כואב, והוא אינו מותנה בטיפול בפצעים הקיימים כיום.

במחקר הראשון שפורסם ב חומרים ביולוגיים, חוקרים מבית הספר להנדסה ומדעים יישומיים של הרווארד ג'ון א. פולסון (SEAS) וממכון Wyss להנדסה בהשראה ביולוגית ייצרו פיברונקטין סיבי על פלטפורמה בשם Rotary Jet-Spinning (RJS), שפותחה בבית1. הם תיארו א חבישת פצע באמצעות רקמת עובר. התהליך בן 2 השלבים היה פשוט, שבו תחילה תמיסת פולימר נוזלי (כאן, פיברונקטין כדורי מומס בממס) נטען למאגר ונדחף לתוך פתח זעיר על ידי כוח צנטריפוגלי בזמן שהמכונה הזו מסתובבת. כאשר תמיסה זו עוזבת את המאגר, הממס מתאדה והפולימרים מתמצקים. כוח צנטריפוגלי חזק זה פותח את הפיברונקטין הכדורי לסיבים קטנים ודקים (קוטר פחות ממיקרומטר אחד). סיבים אלה ניתן לאסוף תחבושת פצע או תחבושות. ניסויים בבעלי חיים הראו שפצעים שטופלו בחבישת פיברונקטין חדשה זו הראו שיקום של 84 אחוזים של רקמת העור תוך 20 יום בלבד, בעוד שהחבישות הרגילות שוחזרו 55.6 אחוזים. פעולת החבישה הזו הוסברה היטב. החבישה משתלבת בפצע ופועלת כמו פיגום מאלף אשר מאפשר לאחר מכן לתאי גזע שונים לבצע את ההתחדשות והסיוע הנדרשים לתהליך הריפוי של רקמות בפצע. החומר נספג בסופו של דבר בגוף. לפצעים המטופלים בחבישת פיברונקטין זו יש עובי אפידרמיס נורמלי מאוד וגם ארכיטקטורה עורית. אפילו השיער צמח מחדש באזור הפצע לאחר ההחלמה. זהו הישג גדול מכיוון שצמיחת שיער מחודשת נותרה אחד האתגרים המרכזיים בתחום ריפוי הפצעים. בהשוואה לתהליכים סטנדרטיים של התחדשות העור, הליך זה תיקן רקמות ביעילות וגם שיקם את זקיק השיער תוך שימוש ביכולת של חומר אחד בלבד. ברור שלגישה כזו יש יתרונות משמעותיים לתרגום המחקר לשימוש בפועל. חבישות פיברונקטין אלו יכולות להיות מתאימות ושימושיות עבור פצעים קטנים, במיוחד בפנים ובידיים שבהם חשוב למנוע צלקות.

במחקר השני שלהם שפורסם ב מתקדם בריאות חומרים, חוקרים פיתחו ננו-סיבי מבוסס סויה שמקדם ריפוי פצעים2. חלבון סויה מכיל, ראשית, מולקולות דמויות אסטרוגן (שהוכחו כמאיצות ריפוי פצעים) ושנית, מולקולות ביו-אקטיביות התורמות לבנייה ותמיכה בתאים אנושיים בגוף. סוגי מולקולות אלה משמשים באופן שגרתי ברבייה רפואה. זה מאוד מעניין שבכל פעם שרמות האסטרוגן גבוהות יותר בגוף האישה, החתכים או החבלות שלה נרפאים מהר יותר. זו הסיבה שנשים בהריון נרפאות מהר יותר כי יש להן אסטרוגן כה גבוה. זו גם הסיבה שתינוק שטרם נולד בתוך הרחם מבטא ריפוי פצעים ללא צלקות בגלל הרמות הגבוהות של האסטרוגן הקיימות. חוקרים השתמשו באותו RJS כדי לסובב סיבי סויה דקים במיוחד לחבישת פצעים. ניסויים אלה גם הראו כי תחבושות מבוססות סויה ותאית על פצעים מראים ריפוי מוגבר ושיפור של 72%, לעומת 21% בלבד בפצעים ללא תחבושת חלבון סויה זו, מה שהופך אותם למבטיחים ביותר. חבישות אלו אינן יקרות ולכן מתאימות באופן מיטבי לשימוש בקנה מידה גדול, למשל לנפגעי כוויות. פיגומים חסכוניים כאלה נחשבים לגילוי ובעלי פוטנציאל עצום להתחדשות, במיוחד עבור המיליציה, חבישות תחת מטריית טכנולוגיית הננו-סיביר. המשרד לפיתוח טכנולוגי של הרווארד הגן על הקניין הרוחני הנוגע לפרויקטים הללו ובוחן הזדמנויות מסחור.

***

{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}

מקור (ים)

1. Chantre CO et al. 2018. ננו-סיבי פיברונקטין בקנה מידה ייצור מקדמים סגירת פצעים ותיקון רקמות במודל של עכבר עורי. חומרים ביולוגיים. 166 (96). https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.03.006

2. Ahn S et al. 2018. פיגומי ננו-סיבי סויה/תאית המחקים מטריצה ​​חוץ-תאית לעור לשיפור ריפוי פצעים. חומרים רפואיים מתקדמיםhttps://doi.org/10.1002/adhm.201701175

צוות SCIEU
צוות SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | התקדמות משמעותית במדע. השפעה על המין האנושי. מוחות מעוררי השראה.

הירשם לניוזלטר שלנו

להתעדכן בכל החדשות האחרונות, ההצעות וההודעות המיוחדות.

הכי פופולרי כתבות

ניצול ביוקטליזה לייצור ביופלסטיק

מאמר קצר זה מסביר מהי ביוקטליזה, חשיבותה...

טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST): מצפה החלל הראשון המוקדש לחקר...

טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) יתמחה אך ורק ב...

Mars 2020 Mission: Perseverance Rover נוחת בהצלחה על פני מאדים

הושק ב-30 ביולי 2020, רובר Perseverance הצליח...
- פרסום -
94,414אוהדיםכמו
47,664עוקביםעקבו
1,772עוקביםעקבו
30מנויהירשם