Op peptiden gebaseerde hydrogel is veelbelovend voor weefsel- en orgaanherstel
Laatst beoordeeld: 14.06.2024
Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Door biomedische precisie en op de natuur geïnspireerde techniek te combineren, heeft een team onder leiding van de Universiteit van Ottawa een geleiachtig materiaal gecreëerd dat een enorm potentieel vertoont voor het snel herstellen van een breed scala aan beschadigde organen en weefsels in het menselijk lichaam.
>Baanbrekend onderzoek onder leiding van Dr. Emilio I. Alarcon, universitair hoofddocent aan de medische faculteit van de Universiteit van Ottawa, zou in de toekomst de levens van miljoenen mensen kunnen beïnvloeden met peptidehydrogels die huidwonden kunnen sluiten en therapeutische middelen kunnen leveren aan een beschadigd hart spierweefsel en herstel van beschadigde hartspier. Hoornvlies.“We gebruiken peptiden om therapeutische oplossingen te creëren. Het team haalt inspiratie uit de natuur om eenvoudige oplossingen te ontwikkelen voor wondsluiting en weefselherstel”, zegt Dr. Alarcon, een wetenschapper en directeur van de BioEngineering and Therapeutic Solutions (BEaTS) groep aan het University of Ottawa Heart Institute, wiens baanbrekende onderzoek is het ontwikkelen van nieuwe materialen met het vermogen tot weefselregeneratie.
Peptiden zijn moleculen die voorkomen in levende organismen, en hydrogels zijn waterige materialen met een geleiachtige textuur die nuttig zijn gebleken voor therapeutische doeleinden.
De aanpak van het onderzoek, gepubliceerd in Advanced Functional Materials en uitgevoerd in samenwerking met Dr. Erik Suuronen en Dr. Mark Ruel, is uniek. De meeste hydrogels die bij weefselmanipulatie worden bestudeerd, zijn van dieren afkomstige en op eiwitten gebaseerde materialen, maar het biomateriaal dat door het samenwerkingsteam is gemaakt, is versterkt met speciaal ontworpen peptiden. Dit maakt het beter toepasbaar in de klinische praktijk.
Dr. Ruel, professor aan de afdeling Cellulaire en Moleculaire Geneeskunde aan de Faculteit der Geneeskunde van de Universiteit van Ottawa en voorzitter van onderzoek aan de Afdeling Hartchirurgie aan het Hartinstituut van de Universiteit van Ottawa, zei dat de bevindingen van het onderzoek revolutionair zouden kunnen zijn. P>
“Ondanks millennia van evolutie blijft de menselijke reactie op wondgenezing nog steeds onvolmaakt”, zegt Dr. Ruel. “We zien onregelmatige littekens, van huidincisies tot oogletsel en hartherstel na een hartinfarct. Dokters Alarcon, Suuronen en de rest van ons team zijn al bijna twintig jaar op dit probleem gefocust. De publicatie van Dr. Alarcón in Advanced Functional Materials vertegenwoordigt een nieuwe manier om wondgenezing, orgaangenezing en zelfs fundamentele littekens na een operatie veel therapeutisch beheersbaarder te maken en daarom geoptimaliseerd voor de menselijke gezondheid."
Gesynthetiseerde peptiden voor onmiddellijk herstel van zacht weefsel. Geavanceerde functionele materialen (2024). DOI: 10.1002/adfm.202402564
De sleutel is inderdaad het vermogen om het peptide-biomateriaal te moduleren. De hydrogels van het team van de Universiteit van Ottawa zijn zo ontworpen dat ze afstembaar zijn, waardoor dit duurzame materiaal aanpasbaar is voor gebruik in een breed scala aan weefsels. In wezen kan het tweecomponentenrecept worden aangepast om de hechting te vergroten of andere componenten te verminderen, afhankelijk van het deel van het lichaam dat gerepareerd moet worden.
“We waren zeer verrast door de vele toepassingen die onze materialen konden bereiken”, zegt Dr. Alarcon. “Onze technologie biedt een geïntegreerde oplossing die aanpasbaar is, afhankelijk van het doelweefsel.”
Dr. Alarcon merkt ook op dat de onderzoeksgegevens suggereren dat de therapeutische effecten van biomimetische hydrogels zeer effectief zijn, en dat het gebruik ervan aanzienlijk eenvoudiger en kosteneffectiever is dan andere regeneratieve benaderingen.
De materialen zijn tegen lage kosten en in een schaalbaar formaat ontwikkeld, wat van groot belang is voor veel grootschalige biomedische toepassingen. Het team ontwikkelde ook een snel screeningsysteem dat de ontwikkelingskosten en testtijden aanzienlijk verminderde.
"Deze aanzienlijke reductie in kosten en tijd maakt ons materiaal niet alleen economisch levensvatbaarder, maar versnelt ook het potentieel ervan voor klinisch gebruik", zegt Dr. Alarcon.
Wat zijn de volgende stappen voor het onderzoeksteam? Zij gaan grote dierproeven uitvoeren ter voorbereiding op testen op mensen. Tot nu toe zijn er hart- en huidtesten uitgevoerd bij knaagdieren en is er ex vivo onderzoek gedaan naar het hoornvlies.