Onderzoekers van het Massachusetts General Hospital (MGH) hebben een nieuw systeem ontwikkeld voor het toedienen van groeifactoren aan chronische wonden zoals decubitus en diabetische voetulcera. In hun werk gepubliceerd in de 18 jan Proceedings van de National Academy of Sciences , het team van het MGH Center for Engineering in Medicine (CEM) rapporteert het fabriceren van nanosferen die keratinocytgroeifactor (KGF) bevatten, een eiwit waarvan bekend is dat het een belangrijke rol speelt bij wondgenezing, gefuseerd met elastine-achtige peptiden. Wanneer gesuspendeerd in een fibrinegel, deze nanodeeltjes verbeterden de genezing van diepe huidwonden bij diabetische muizen.

"Het is verbazingwekkend hoe slechts één dosis van het fusie-eiwit voldoende was om significante weefselregeneratie in twee weken te induceren", zegt hoofdauteur Piyush Koria van het artikel. doctoraat, voorheen een postdoctoraal onderzoeker aan de MGH-CEM en nu aan de Universiteit van Zuid-Florida. "Eerdere rapporten hebben gesuggereerd dat KGF kan helpen bij het genezen van chronische wonden. Maar in de meeste onderzoeken werd de groeifactor aangebracht op het oppervlak van de wond, de beschikbaarheid ervan tot diepere weefsels beperken en herhaalde toepassingen vereisen om enig klinisch voordeel te behalen. Het gebruik van grote hoeveelheden groeifactor zou deze therapie extreem duur maken. Ons werk omzeilt deze beperkingen door KFG efficiënter door de wond toe te dienen om weefselregeneratie te stimuleren."

De auteurs beschrijven de ontwikkeling van een fusie-eiwit uit recombinant KGF en elastine-achtige peptiden, die hoofdbestanddelen zijn van de huid en andere bindweefsels. Laboratoriumexperimenten toonden aan dat het fusie-eiwit de wondgenezende eigenschappen van zowel elastine als KGF behield en dat het snel en efficiënt zelf-assembleerde tot nanodeeltjes als reactie op een eenvoudige temperatuurstijging. Wanneer toegepast op diepe huidwonden bij genetisch diabetische muizen, de nanodeeltjes versnelden de genezing door de vorming van zowel oppervlakkig epitheelweefsel als dik vezelig bindweefsel te stimuleren.

"Deze technologie heeft een groot potentieel omdat het fusie-eiwit gemakkelijk tegen relatief lage kosten kan worden geproduceerd, is gemakkelijk toe te dienen en verdwijnt niet zo snel als de groeifactor alleen, " legt Martin Yarmush uit, MD, doctoraat, directeur van het MGH Center for Engineering in Medicine en senior auteur van de studie. "De technologie biedt ook een platform voor het leveren van elke groeifactor of combinatie van factoren. Je zou je kunnen voorstellen dat een mengsel van nanodeeltjes, elk met een andere factor, of een enkele set nanodeeltjes met een mengsel van fusie-eiwitten op elk."