Наночип восстанавливает поврежденные ткани «одним прикосновением»
Еще вчера об этом писали фантасты, а сегодня это стало реальностью. Ученые из Университета Огайо разработали* миниатюрное неинвазивное устройство, которое стимулирует регенерацию поврежденных тканей. Устройство резко ускоряет заживление ран и может обеспечить восстановление органов, поврежденных теми или иными заболеваниями
Устройство, представляющее собой наночип, назвали «тканевым трансфектором» (Tissue Nanotransfection – TNT). Напомними, что трансфекцией называется перенос чужеродных генов в клетку. Вот и TNT использует электрическое поле для доставки специфических генов в клетки кожи. Эти гены перепрограммируют клетки, превращая их в клетки других тканей, необходимых для восстановления повреждений.
Так, в экспериментах на животных с обширными травмами мягких тканей клетки кожи превращали в клетки, необходимые для построения кровеносных сосудов, ведь восстановление кровообращения – ключ к успешной регенерации. В течение недели в поврежденных тканях было налажено кровообращение, а спустя еще неделю раны затянулись.
Читайте также: Нанотехнології у фармації
TNT может обеспечить восстановление тканей не только в непосредственной близости от места воздействия, но и дистантно. Так, ученые использовали наночип для производства в организме животных нервных клеток, которые ускорили восстановление мозга, поврежденного в результате инсульта.
На сегодня существует множество технологий восстановления тканей путем перепрграммирования собственных клеток организма. Однако все они предусматривают промежуточный этап – создание из клеток кожи плюрипотентных стволовых клеток, из которых затем путем дифференцировки получают нужные типы клеток. При использовании TNT этой стадии нет – клетки кожи сразу превращаются в клетки нужных тканей, каких именно тканей – зависит от генов, которые будут внедрены в клетки с помощью электрического поля.
Вы прикладывайте наночип, размером с монету к коже, секундное безболезненное воздействие тока, и устройство можно снять: гены уже попали в клетки, процесс перепрограммирования запущен, регенерация начинается.
Авторы разработки говорят, что сами удивлены, насколько эффективно работает такая простая идея. Пока устройство TNT тестировали только на лабораторных животных – мышах и свиньях. Тесты прошли успешно, поэтому ученые надеются, что наночип послужит и людям. Клинические испытания TNT запланированы на будущий год.
Увидеть, как работает TNT, можно на видео:
* Daniel Gallego-Perez, Durba Pal, Subhadip Ghatak, Veysi Malkoc, et al.(2017) Topical tissue nano-transfection mediates non-viral stroma reprogramming and rescue // Nature Nanotechnology, Published online 07 August 2017. doi:10.1038/nnano.2017.134
