Mătasea albinelor ar putea îmbunătăți pansamentele inteligente pentru răni
Filmele biodegradabile realizate din mătasea albinelor modificate genetic ar putea sta la baza unei noi generații de pansamente „inteligente” pentru răni, conform cercetărilor efectuate de CSIRO și Universitatea din Adelaide.
Mătasea albinelor recombinante poate fi bioinginerie într-un laborator, permițând cercetătorilor să modifice secvența proteinelor și, potențial, să introducă noi caracteristici în materiale, cum ar fi semnale de detectare a infecțiilor sau eliberarea țintită a medicamentelor.
Studiul, publicat în Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, a constatat că filmul a fost sigur și bine tolerat în timpul procesului de vindecare a rănilor.
Cercetătorii au observat că o mare parte din filmul de mătase s-a degradat treptat în rană, în loc să rămână ca un material permanent. Aceasta ar putea reduce necesitatea de a schimba pansamentele și de a perturba țesutul nou și delicat pe măsură ce rana se vindecă.
Această cercetare esențială se bazează pe peste un deceniu de studii realizate de CSIRO pentru a dezvolta mătasea albinelor ca platformă de biomaterial. Studiile anterioare au demonstrat că materialul este puternic, flexibil, biodegradabil și sigur pentru utilizarea în aplicații biologice.
Mătasea albinelor este diferită de cea a păianjenilor sau a viermilor de mătase. Este un material natural utilizat de larve pentru a construi structuri de protecție în stup.
Este compus din proteine care sunt rezistente, flexibile și ușoare. Este important de menționat faptul că secvența proteică poate fi modificată fără a afecta structura materialului, făcându-l un candidat ideal pentru programarea caracteristicilor în material.
După aceste rezultate promițătoare, echipa a primit un grant din partea Medical Research Future Fund pentru a dezvolta și testa mai multe pansamente „inteligente” care ar putea ajuta la prevenirea infecțiilor în rănile cronice.
Se estimează că povara rănilor cronice din Australia afectează aproximativ 450.000 de persoane anual și costă sistemul de sănătate mai mult de 6 miliarde de dolari în fiecare an. Infecțiile pot întârzia vindecarea, pot crește riscul de spitalizare și amputație și, adesea, necesită intervenții clinice repetate.
În cadrul acestei cercetări, CSIRO a dezvoltat și produs filmul de mătase albinelor recombinante, iar Universitatea din Adelaide a oferit expertiză în vindecarea rănilor și a efectuat teste de laborator.
„Gândiți-vă la film ca la un material de construcție pe care îl putem redesena la nivel molecular. Putem construi potențial instrucțiuni specifice în mătase, astfel încât, în viitor, un pansament să poată răspunde la condițiile dintr-o rană, în loc să acționeze ca o barieră pasivă. Asta deschide o modalitate complet nouă de a gândi despre îngrijirea rănilor – crearea de materiale care să simtă activ schimbările din mediul rănilor și să răspundă la aceste schimbări. Acum că știm că materialul nu afectează procesul general de vindecare, suntem încântați să trecem la următoarea etapă și să începem să construim materiale care ajută la prevenirea infecțiilor”, a declarat Dr. Caitlin Johnston.
„Vindecarea rănilor este un proces foarte complicat și trebuie să înțelegem cum se comportă un nou material în acel mediu înainte de a începe să adăugăm funcții mai sofisticate. Ceea ce am demonstrat este că acest material din mătasea albinelor este biodegradabil și bine tolerat de organism și, important, nu oprește procesul de vindecare al rănii. Persoanele care trăiesc în comunități rurale și îndepărtate se așteaptă să fie printre principalii beneficiari, reducând necesitatea schimbărilor frecvente de pansamente și a întâlnirilor cu specialiști în orașele mari”, a adăugat Dr. Anna Antipov.
