Исследовательская группа под руководством Тецуши Тагучи, научного сотрудника MANA из отдела биоматериалов Международного центра наноархитектоники материалов (MANA), NIMS, разработала тканевые адгезивные пористые пленки, которые способствуют ангиогенезу (образованию новых кровеносных сосудов) без использования факторов роста. Эта новая технология может способствовать снижению медицинских расходов при сохранении качества лечения без использования факторов роста, которые дороги и склонны к деактивации.
Чтобы способствовать ангиогенезу в тех частях тела, где кровоток является плохим из-за диабета, были проведены исследования по разработке материалов, которые поглощают факторы роста и постепенно высвобождают их. Также были проведены исследования по объединению стволовых клеток, которые производят факторы роста и материалы.
Факторы роста способны эффективно способствовать ангиогенезу при медленном высвобождении из материала. Однако они дороги и имеют такие проблемы, как склонность к ухудшению с точки зрения их эффекта пролиферации клеток. Кроме того, практически не проводилось исследований технологии тканевых адгезивов, необходимых для стабильной фиксации материала, содержащего факторы роста, на пораженных тканях.
Принимая во внимание эти проблемы, исследовательская группа разработала пористые пленки с использованием желатина, полученного из свиной кожи, химически модифицированного гексаноильной группой, который, как полагают, обеспечивает превосходную адгезию тканей и отличное связывание с факторами роста.
Благодаря значительно увеличенной пористости недавно разработанные пористые пленки продемонстрировали примерно в пять раз большую ангиогенную способность по сравнению с обычными пористыми пленками. Кроме того, новые пленки продемонстрировали примерно в три раза большую адгезию к тканям, чем обычные.
Недавно разработанные пористые пленки не требуют добавления дорогостоящих факторов роста, и они способны адсорбировать факторы роста эндотелия сосудов (VEGF), которые естественным образом встречаются в организме, и переносить их в материалы пленки.
Затем исследовательская группа обнаружила, что фермент, производимый в организме, разрушает пористые пленки, которые, в свою очередь, медленно высвобождают VEGF, тем самым способствуя ангиогенезу. Эти результаты показывают, что нанесение пористых пленок стимулирует ангиогенез за счет улучшения способности организма к самовосстановлению.
Один только этот пористый материал способен усилить формирование сети кровеносных сосудов, не полагаясь на факторы роста, которые дороги и склонны к дезактивации. Соответственно, большие ожидания от применения этой технологии, например, для нацеливания на ноги больных диабетом с плохим кровотоком и для эффективной регенерации кровеносных сосудов.
Эта технология также может способствовать снижению затрат на некоторые виды лечения. Основываясь на этих положительных результатах, исследовательская группа намерена участвовать в совместных исследованиях с медицинским и промышленным секторами и стремится расширить свою деятельность в области регенеративной медицины и разработки медицинских устройств.