В ИТМО создали управляемый материал для лечения ран и кишечных заболеваний
Ученые из ИТМО в рамках Передовой инженерной школы (ПИШ ИТМО) разработали настраиваемый материал для адресного лечения внутренних инфекций. С его помощью можно влиять на бактерии в организме, используя естественные процессы. Методика уже сейчас работает в случаях с хроническими ранами — испытания находятся на стадии in vivo.
Разработанный
материал — это «носитель» набора бактерий и веществ, которые помогают организму
запускать определенные реакции. Например, при хронических ранах нарушен
ангиогенез, то есть образование капилляров — из-за этого и появляются раны.
Лактобактерия за счет своих соединений может ускорять этот процесс. Архитектура
и химический состав материала могут направлять и моделировать синтез множества
биоактивных молекул у пробиотических бактерий, в том числе антибактериального и
заживляющего действия. Так проект решает местную первопричину появления
хронической раны.
«Сейчас мы работаем над тремя основными направлениями: как полимер может влиять
на метаболизм бактерий за счет своих параметров, как мы можем направлять
метаболизм с помощью химических модификаций материала и для решения каких задач
можно применять межвидовые коммуникации. Материал — это отдельная среда, и
изменяя различные параметры этой среды, мы можем управлять стресс-реакциями
бактерий и использовать их возможности для получения интересных для нас
терапевтических молекул без генетических модификаций», — отметила Алина Локтева,
автор проекта, инженер ПИШ и младший научный сотрудник лаборатории «Биоактивные
материалы для тканевой инженерии» ИТМО.
Подобные системы можно использовать и при внутренних инфекциях урогенитального
тракта или кишечника. При наличии инфекции количество патогенов в организме,
которые находятся в балансе с микробиотой, увеличивается, а пробиотиков
становится меньше. Если материал попадает в кишечник, он выделяет определенные
молекулы поддержки, которые будут стимулировать пробиотики в организме активно
расти, при этом сами бактерии не будут контактировать с микробиотой напрямую.
В перспективе разработка позволит отказаться от антибиотиков и проводить лечение
за счет мягкой модуляции микробиоты в организме из ее патогенного состояния в
нормальное.
Источник: remedium.ru