Ученые ННГУ предложили ускорить процесс заживления ран и защитить их от инфекций с помощью новых биологически активных покрытий, созданных на основе коллагена из трески. Результаты были опубликованы в журнале Polymers.
Создание материалов для заживления ран представляет собой важную задачу для научного сообщества, поскольку количество и разнообразие повреждений, возникающих в результате хирургических операций, травм и ожогов, остается на высоком уровне. В Национальном исследовательском Нижегородском государственном университете им. Н. И. Лобачевского отметили, что одним из основных направлений в регенеративной медицине является применение природных биосовместимых полимеров.
Специалисты университета разработали технологию получения покрытий (пленок, губок и скелетов) на основе коллагена из отходов переработки рыбы. Уникальность этих покрытий заключается в том, что они способны самостоятельно предотвращать развитие плесневых грибов и бактерий без дополнительной обработки.
«На рынке отсутствуют аналогичные отечественные материалы, и их применение особенно актуально в условиях, где стерильность не может быть гарантирована. Кроме того, эффективность нашей разработки превосходит существующие коммерческие варианты», — рассказала руководитель исследования, заведующая лабораторией нефтехимии НИИ химии ННГУ Людмила Семенычева.
По словам исследователей, выбор коллагена из промысловых рыб обусловлен его высоким сходством с человеческим, что обеспечивает отличную биосовместимость. Кроме того, этот ресурс является постоянно возобновляемым, недорогим и безопасным, не представляя риска передачи заболеваний от животных к человеку.
«Коллаген — это самый распространенный белок и отличная основа для регенеративных материалов. Однако для достижения необходимого эффекта его природную структуру требуется модифицировать, создавая прочную трехмерную матрицу. Нам удалось этого достичь», — прокомментировала Семенычева.
Предложенный метод включает модификацию коллагена с использованием радикальной химии, что позволяет вводить в его структуру биосовместимые природные и синтетические фрагменты, создавая прочную трехмерную матрицу, необходимую для восстановления тканей.
Эффективность новых покрытий уже была подтверждена. По словам авторов, биосовместимость была проверена в лаборатории биотехнологий Приволжского исследовательского медицинского университета. Испытания по заживлению ран, проведенные в Институте биологии и биомедицины ННГУ, показали значительно лучшую эффективность по сравнению с коммерческими материалами на основе бычьего коллагена.
На текущий момент разработка переходит в стадию пилотного проекта, в рамках которого запланированы полные доклинические испытания для последующего внедрения в медицинскую практику. Специалисты университета полагают, что в будущем такие материалы могут быть использованы для восстановления различных тканей организма.
Исследование было проведено при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации и программы «Приоритет-2030».
Фото: hi-tech.mail.ru