Согласно новому исследованию на крупных животных, проведенному исследователями Медицинской школы Перельмана в Университете Пенсильвании, новая укрепляющая гидрогелевая система с гиалуроновой кислотой, по крайней мере, временно останавливает дегенерацию хряща, которая обычно возникает после травмы и часто вызывает боль в суставах. В дополнение к остановке разрушения хряща, эта терапия помогает создать поверхность, которая является адгезивной («липкой») для стволовых клеток, вводимых в сустав в качестве лечения последствий травмы.
Гиалиновый хрящ – это ткань, которая покрывает суставные поверхности костей. Он защищает кости от болезненного трения друг о друга, а его плотность и упругость позволяют выдерживать воздействие физических нагрузок при движении. К сожалению, эти рутинные, но сложные воздействия приводят к изнашиванию хряща, особенно после какой-либо травмы, и его практически невозможно заменить или вырастить заново. Это означает, что сохранить оставшийся хрящ прочным и стабильным особенно важно.
Исследователи разработали терапию на основе модифицированной гиалуроновой кислоты – вещества, естественно вырабатываемого соединительной тканью организма. Лекарство может быть введено непосредственно в поврежденный сустав. Цель терапии – армирование (укрепление) и герметизация гиалинового хряща.
Этот комбинированный подход можно сравнить с обработкой старого дощатого пола: для укрепления сохранившейся древесины нужно что-то вроде закрепителя, чтобы спасти то, что осталось, а затем наносится уплотнитель, чтобы предотвратить будущий износ. По такому же принципу исследователи покрыли хрящ веществом, которое просачивается в поры ткани и обеспечивает укрепление, а затем «запломбировали» его, нацелив введенные стволовые клетки на формирование верхнего защитного слоя.
Исследователи ввели биогель крупным животным, показав, что он интегрируется с матриксной структурой поврежденного хряща, чтобы стабилизировать его. Они также продемонстрировали, что лекарство сохраняется по крайней мере в течение одной недели. Исследуя хрящевую ткань после лечения, группа обнаружила, что применение модифированной гиалуроновой кислоты восстанавливает регулярную активность хондроцитов и клеток микроокружения.
После армирования исследователи перешли к герметизации хряща, чтобы дальнейшая потеря ткани в месте повреждения не разрушила его структуру. С этой целью группа объединила гидрогелевую систему гиалуроновой кислоты с инъекцией мезенхимальных стволовых клеток, из которых образовался тонкий барьер на поверхности хряща, защищающий его от дальнейшего повреждения. У животных, которые получили лечение, локальное образование защитного внеклеточного матрикса на месте дефекта было более выражено, чем у контрольных животных.
Таким образом, инновационная технология и методология показала свою перспективность для лечения поврежденной хрящевой ткани. Планируются более крупные исследования на животных, чтобы как можно быстрее перевести разработку в клиническую практику.
Статья J.M.Patel et al. Stabilization of Damaged Articular Cartilage with Hydrogel‐Mediated Reinforcement and Sealing опубликована в журнале Advanced Healthcare Materials.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» vechnayamolodost.ru по материалам EurekAlert!: New biosealant can stabilize cartilage, promote healing after injury.
