Команда российских ученых под руководством Екатерины Владимировны Силиной, д. м. н, профессора Первого Московского государственного медицинского университета им. И. М. Сеченова создала нанокомпозиты из оксида церия и декстранового покрытия. Нанопрепарат ускоряет заживление ран и обладает антимикробным эффектом. Исследование было опубликовано 24 июня в научном журнале Molecules.
В междисциплинарную исследовательскую команду вошли сотрудники различных вузов России. Ранее в своих работах ученые определили, что наноцерий в разных условиях проявляют антиоксидантные и прооксидантные свойства, в результате чего ингибируется рост и размножение бактерий, и они гибнут. Однако наночастицы оксида церия слипаются между собой — образуются крупные агрегаты, в результате чего эффективность нанокомпозитов падает. Ученые продолжили исследования для решения этой проблемы.
В новых экспериментах на наночастицы нанесли декстрановую оболочку, которая защищает их от слипания. В исследованиях на клеточных линиях было выяснено, что усовершенствованная разработка ускоряет скорость деления и метаболизм клеток до 2,5 раза. У образцов с толстой полисахаридной оболочкой наблюдался максимальный эффект. Кроме того, ученые выяснили, что наночастицы обладают бактериостатическим эффектом: они подавляют рост кишечной палочки в среднем в 3 раза. Был определен дозозависимый эффект: чем выше концентрация наноцерия, тем выше антимикробная активность.
Исследователи сравнивали образцы, чтобы определить оптимальное соотношение его ядра из кристаллов оксида церия и оболочки из декстрана, дающее наиболее эффективные нанокомпозиты. Выяснилось, что чем больше полимерная оболочка, тем выше метаболическая и пролиферативная активность фибробластов. Также был доказан высокий уровень безопасности наночастиц и отсутствие цитотоксичности (100% выживаемость клеток).
Потенциал разработки огромен. С помощью наночастиц можно будет ускорять заживление открытых и инфицированных ран, даже если в них попали бактерии с антибиотикорезистентностью.
По мнению руководителя проекта, Екатерины Силиной, главная цель работы команды — создать высокоэффективные регенеративные продукты с заданными свойствами и антимикробным действием нового типа. Дальнейшие исследования направлены на изучение физико-химических характеристик, медико-биологической эффективности разных наночастиц, тестирование их на лабораторных животных.
Разработка в первую очередь поможет пациентам с сахарным диабетом, варикозной болезнью, тканевой артериальной ишемией и другими заболеваниями, вызывающими хронические язвы. У большинства таких пациентов по разным причинам заживление ран замедленное, а риск нагноения выше, чем у людей без подобных диагнозов.
2590
Комментарии