Ученые научились восстанавливать хрящи с помощью «танцующих молекул»

JACS: быстрые синтетические молекулы запустили регенерацию хряща за три дня

Shutterstock

Американские ученые из Северо-Западного университета в Чикаго разработали новую терапию для восстановления человеческих хрящей с помощью так называемых «танцующих молекул». Исследование опубликовано в научном издании Journal of the American Chemical Society (JACS).

«Танцующие молекулы» представляют собой синтетические нановолокна, способные взаимодействовать с клеточными рецептами и запускать процессы регенерации в тканях. Свое название соединения получили за способность непрерывно двигаться в организме.

«Клеточные рецепторы постоянно перемещаются. Заставляя наши молекулы двигаться, «танцевать» или даже временно выпрыгивать из структур, известных как супрамолекулярные полимеры, они способны более эффективно связываться с рецепторами», — объяснил руководитель научной работы Сэмюэл Л. Стапп.

В новом исследовании команда обратились к рецепторам для поиска специфического белка, критически важного для формирования и поддержания хряща. Чтобы воздействовать на этот рецептор, специалисты разработали новый кольцевой пептид, который имитирует биоактивный сигнал белка, который называется трансформирующий фактор роста бета-1 (TGFb-1).

Затем ученые включили этот пептид в две разные молекулы, которые взаимодействуют, образуя супрамолекулярные полимеры в воде, каждый из которых обладает одинаковой способностью имитировать TGFb-1.

Эксперименты показали, что подвергшиеся воздействию подвижных молекул клетки выработали достаточное количество белковых компонентов, необходимых для регенерации хряща за три дня.

В дальнейшем команда намерена испытать ту же технологию для восстановления костной ткани.

Ранее ученые нашли бактерию, ускоряющую заживление ран у диабетиков.