Новости

Исследователи из Университета штата Айова создали «заплатку», которая вызывает регенерацию поврежденной кости в месте приложения благодаря наночастицам, содержащим векторы с плазмидами. Плазмидный вектор в месте повреждения способствует выработке факторов роста и дефект кости закрывается. Методика была проверена in vivo на крысах. 

Одним из новых направлений в генной терапии является использование векторов не вирусной природы — плазмид на носителе. Эта технология уже показала себя безопасной и эффективной. В данной работе использовали плазмиды, кодирующие тробоцитарный фактор роста B, который обладает митогенной активностью в отношении клеток мезенхимального происхождения. Комплекс из плазмиды и носителя (системы доставки) был проверен на линии стромальных клеток человеческого костного мозга на цитотоксичность и эффективность трансфекции. 

В качестве модели для терапевтического использования исследователи проверили стимуляцию роста костной ткани in vivo. На коллагеновую подложку были нанесены плазмиды и носитель, а сама подложка размещена на дефекте кости черепа от 5 до 2 мм у экспериментальных животных (крыс). Через 4 недели сравнивалась регенерация кости у животных, которым вживлялась подложка с плазмидами и без них, и у животных, у которых не проводилось никаких манипуляций на дефекте. «Заплатка» с плазмидами ускоряла рост кости и мягких тканей в 44 раза больше по сравнению с заплаткой без них и в 14 раз больше по сравнению с регенерацией в отсутствие манипуляций.

Важная новизна исследования состоит в том, что сигнал для синтеза вещества, вызывающего регенерацию, доставлялся в существующие клетки кости in vivo, и сами клетки начинали вырабатывать это вещество. При всех прошлых методиках стимуляции регенерации, так или иначе, требовалось повторное введение, что гораздо в большей степени затруднительно.

По мнению ученых, опробованная технология может иметь множество приложений. Например, ее можно использовать для восстановления костной ткани в десне перед установкой имплантов. Помимо этого, авторы видят возможную роль своего изобретения для коррекции родовых дефектов костей черепа.

Авторы отмечают универсальность самого метода доставки генов, отсутствие токсических эффектов и высокую эффективность, достигнутую за короткий промежуток времени.

Ссылки по теме:

 — Biomaterials, 2014, doi: 10.1016/j.biomaterials.2013.10.021

 — University of Iowa, 2013

Фото © shutterstock.com