Ученые из Гарварда и Монреаля сумели воспроизвести механизм заживления повреждений кожи, которым обладают эмбрионы человека. Они могут получить раны до рождения, но шрамы, как следы заживления, у эмбрионов никогда не образуются. Изучив этот процесс, ученые создали то, что они назвали «активной адгезивной повязкой».
Проблема заживления повреждений кожи, с точки зрения природы, в том, что пустоту между краями раны нужно чем-то заполнить. В сформированном организме туда начинает поступать коллаген, причем в избытке, из-за чего и образуется выступающий след в виде шрама. У эмбриона же клетки кожи начинают выработку волокон из белка актина, которые сами сжимаются и стягивают края раны. Волокна срастаются между собой без следа и рубца не остается.
При создании новой повязки ученые объединили вместе адгезивный гидрогель из водорослей и термореактивный полимер PNIPAm, а в смесь щедро добавили наночастицы серебра. При нанесении на рану гидрогель образует прочную связь с кожей, а полимер при температурах от +32 ℃ и выше начинает усыхать и одновременно отталкивать воду. Края раны сжимаются, из нее отводится лишняя жидкость, ткани соприкасаются и начинают срастаться. Параллельно с этим происходит контакт болезнетворных микробов с серебром и рана обеззараживается.
По итогам лабораторных экспериментов выяснилось, что сила прилипания новой повязки в 10 раз выше, чем у обычного пластыря, она не требует дополнительной фиксации. При этом, работая в пассивном режиме, она может закрыть до 45 % площади раны без вмешательства со стороны. Ученые также поняли, что могут менять концентрацию гидрогеля и тем самым варьировать гибкость зажившей кожи – в области суставов она должна растягиваться лучше. С другой стороны, температуры разных участков тела человека отличаются, и поэтому пластырь требуется немного доработать до получения универсального лечебного средства.
Источник — Science Advances
Источник: