במחקר שפורסם ב חומרים מתקדמים ב- 22 ביולי, צוות בראשותו של ד"ר ז'ונג צ'או וד"ר בולין ממכון שנזן לטכנולוגיה מתקדמת של האקדמיה הסינית למדעים, תוך שיתוף פעולה עם ד"ר ליו יאן מבית החולים רויג'ין, שהועבר לשנחאי ג'יאו טונג, פיתח תופעה חדשנית בתאית (BC).
פגיעות בשריפה הן סוג של טראומה קשה, הכוללת לעתים קרובות איברים מרובים, הגורמת לתחלואה ותמותה גבוהה. במהלך התנחלות כוויות, בקרת המוסטאזיס כבר מזמן מאתגרת. אלקטרוקאוטריה מסורתית יעילה לבקרת דימום, אך היא טומנת בחובה סיכונים כמו נזק לרקמות תרמיות ויש לה מגבלות תפעוליות.
BC התגלתה כחומר לבוש פצעים מבטיח בגלל המבנה המיקרופורי שלו, חוזק מכני, יכולת נשימה ותאימות ביולוגית. עם זאת, BC חסר ביו -אקטיביות מהותית, במיוחד תכונות המוסטטיות, מה שמגביל את יעילותו במצבי פצעים מורכבים.
במחקר זה, החוקרים פיתחו פיתרון סינטטי ביו -הנדסה. על ידי עיגון תרומבין שמקורו בבני אדם על מטריצה של BC דרך תחום מחייב תאית מתמחה (CBD), הם יצרו רוטב מורכב מעוגן בטרומבין (T-BC) המאפשר המוסטאזיס מהיר ומקדם ריפוי פצעים. פיתרון זה שומר על מבנה הננומש הטבעי של BC, יכולת הנשימה והתאימות הביולוגית, תוך שיפור תכונותיו ההמוסטטיות באמצעות הנדסת חלבונים.
בַּמַבחֵנָה בדיקות קרישה אישרו את הביצועים המוסטטיים המעולים של ההלבשה. במודל חתך כבד חולדה, רוטב ה- T-BC השיג המוסטזיס יעיל תוך דקה אחת, והעלה על ביצועים משמעותיים של חומרים קונבנציונליים באופן משמעותי. יתרה מזאת, במודל פצעי כוויה עמוק בדרגה שנייה, פצעים שטופלו ב- T-BC הציגו ריפוי מואץ באופן ניכר, כאשר שיעורי סגירת הפצעים גבוהים ב -40% מאלו של קבוצת הביקורת לאחר חמישה ימים בלבד.
ניתוחים ברמה הגנטית חשפו כי ההלבשה של T-BC מאיזה את ריפוי הפצעים באמצעות מנגנון סינרגיסטי משולש: קידום Neovascularization, אפנון תגובות דלקתיות והקלה על שחזור ארכיטקטורת רקמות העור. פעולה רב-פנים זו מאפשרת ויסות מולקולרי מדויק של תהליך הריפוי.
אסטרטגיית ההרכבה העצמית הביומולקולרית החדשנית מאפשרת ניוון יעיל של תרומבין באמצעות טבילה פשוטה בתמיסת חלבון קל, ומבטלת את הצורך בכימיקלים קשים או בתנאים קיצוניים הקשורים בדרך כלל לחיבור כימי. הערכות ביו -בטיחותיות מקיפות, כולל בדיקות ציטוטוקסיות, המוליזה, ותאימות היסטוק, אישרו את התאימות הביולוגית המצוינת של החומר ואת הבטיחות הכללית.
עבודה זו מדגימה פוטנציאל משמעותי ליישומים עתידיים בניהול פגיעות טראומטיות חריפות ופצעים כרוניים.
