Zespół naukowców pod kierownictwem profesora Heather Maynard chemika i biochemika, członka Californijskiego Instytutu Nanotechnologi (CNSI) przy UCLA (University of California, Los Angeles) stworzył nowy produkt terapeutyczny imitujący naturalne właściwości lecznicze skóry.

Jedną z głównych biomolekuł biorącą udział w gojeniu ran, jest podstawowy czynnik wzrostu fibroblastów (bFGF). bFGF to białkowa cząsteczka sygnałowa, która wydzielana jest przez nasze komórki, w celu zapoczątkowania procesów zaangażowanych w leczenie (gojenie ran, regeneracja tkanek, odnawianie lini komórek macierzystych). Cząsteczka ta ma również swój udział w procesach związany ze wzrostem i rozwojem zarodka i układu nerwowego.

Naukowcy przez wiele lat badali bFGF chcąc opracować produkt, który promowałby i przyspieszał procesy gojenia ran. Niestety bFGF jest cząsteczką niestabilną poza organizmem ludzkim, co jest znaczącą przeszkodą w zastosowaniu go na szeroką skalę.

Prof. Maynard wraz z współpracownikami odkrył, w jaki sposób można ustabilizować  bFGF. Opierając się na spostrzeżeniach, że bFGF ma naturalną zdolność do łączenia się z heparyną- złożonym cukrem znajdującym się na powierzchni komórek, zespół zsyntetyzował polimer p(SS-co-PEGMA), który naśladuje strukturę heparyny.

Badania wykazały, że p(SS-co-PEGMA) nie jest toksyczny dla komórek ludzkich, a po połączeniu z bFGF czyni białko stabilnym poza organizmem ludzkim, nawet jeśli podda się je czynnikom, które normalnie powodowałyby jego inaktywację (wysoka i niska temperatura, enzymy proteolityczne, kwasy występujące w ranach). Co więcej połączenie polimeru z bFGF nie powoduje żadnych zmian w jego aktywności sygnałowej w procesach gojenia.       

Ustabilizowanie bFGF oznacza, że może być on potencjalnie przechowywany, transportowany i udostępniany do użytku dla lekarzy i pacjentów w każdym miejscu (prof. Maynard).

Zespół badaczy testuje swój nowy produkt wraz z dwójką dermatologów dr Lloydem Millerem (Universytet Johna Hopkinsa) i dr. Jennym Kimem (David Geffen School of Medicine wUCLA, członek CNSI i dyrektor dermatologii w Veterans Affairs Greater Los Angeles Healthcare System).

Naukowcy prowadzą badania nad możliwością stabilizacji innych białek zaangażowanych w procesy związane z gojeniem ran oraz nad zwiększeniem aktywności bFGF.

Stabilny koniugat bFGF-polimer, może być również użyty w leczenia innych chorób np.   choroby serca, regeneracja kości (dr Maynard). Według badaczy to nowe podejście, w którym wytwarza sie polimery w celu stabilizacji naturalnego białka, stanowi przyszłość terapii leczniczych.

Badania sponsorowane są przez National Institutes of Health i przez National Science Foundation.

Anita Kunikowska

Źródło:

UCLA Newsroom