Вдохновленные земноводными, такими как саламандры, исследователи из Саутгемптонского университета разрабатывают новый тип препарата, который может помочь костям заживать быстрее и лучше.
Используя образцы костей людей, перенесших операцию по замене тазобедренного сустава, исследователи смогли показать, что препарат – белок, который активирует молекулярный путь, называемый «путь Wnt», заставляет стволовые клетки, обнаруженные в костях, делиться и превращаться в большее количество костных клеток.
Путь Wnt встречается во всем животном мире – от губок до людей – и играет фундаментальную роль в развитии животных и болезнях. Он участвует в контроле роста стволовых клеток, которые являются «мастер-клетками», которые помогают восстанавливать ткани после травм. Один из примеров этого – у амфибий, таких как саламандры. Если эти животные потеряют ногу, они могут просто вырастить новую.
Доктор Ник Эванс, доцент кафедры биоинженерии Саутгемптонского университета и ведущий автор исследования, говорит: "Переломы костей – большая проблема в обществе, особенно у пожилых людей. Ситуация ухудшается по мере того, как все больше людей стареют и у них увеличивается риск переломов. Большинство переломов заживают сами по себе, но удивительное число, около 10 процентов, заживают более шести месяцев или вообще не заживают. В худшем случае это может привести к нескольким хирургическим операциям или даже ампутации.
"Благодаря нашим исследованиям мы пытаемся найти способы химически стимулировать передачу сигналов Wnt с помощью лекарств. Для этого мы избирательно доставляем белки и другие молекулы, которые изменяют передачу сигналов Wnt, в стволовые клетки, особенно в кости. Это может помочь нам найти лекарства от многих заболеваний, включая болезнь костей, и ускорить заживление костей после переломов."
Однако исследователи обнаружили, что если путь Wnt был включен слишком долго, регенеративный эффект терялся или даже обращался вспять.
"Вот почему особенно важно разрабатывать технологии для своевременной и целевой доставки, что мы и сделали в этом исследовании," Ник добавил.
Исследование опубликовано в журнале Stem Cells.