Мезенхімальні стовбурові клітини (МКБ) відповідають за поповнення кісткових, хрящових, м’язових і жирових клітин в організмі. Однак нещодавно дослідники виявили, що ліки ширшого віку мають потенціал. Було встановлено, що якщо MKB потрапляє до пошкодженої тканини, це збільшує утворення нових судин, зменшує запалення і підтримує клітини живими.
Але є кілька проблем із додатком. Застосування звичайної ін’єкції може призвести до подальшого пошкодження та рубцювання тканини, а крім того, необхідна величезна кількість мезенхімальних стовбурових клітин для забезпечення ефективності лікування.
У новому дослідженні дослідники з Інституту Терасакі та Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) вирішили шукати менш інвазивний та більш ефективний спосіб доставки MKB. Замість того, щоб транспортувати їх навалом, він хотів знайти спосіб забезпечити, щоб ці клітини могли функціонувати якомога довше. З цією метою вчені створили середовище, в якому МКБ живуть природним шляхом. Зробити це допомогла матриця желатинових волокон, до якої МКБ прилипали, вбирали поживні речовини і починали загоювати пошкоджені тканини.
Наступним кроком у дослідженні стала ефективна доставка стовбурових клітин до тканин, для чого вчені обрали так звані мікроголки. Як випливає з назви, мікроголки настільки малі, що можуть безболісно проникати в шкіру або тканини. Зазвичай їх розміщують у великих кількостях на носилках і фактично виготовляють із препарату, який вони доставляють в організм. Після накладання пластиру вони розчиняються в шкірі та з часом вивільняють препарат.
У цьому випадку вчені зробили мікроголки з желатинової матриці, доповненої МКБ. Потім вони були укладені в пакет, виготовлений з більш твердого біоматеріалу, який називається PLGA. Як тільки він повністю вставляється в місце пошкодження, PLGA спочатку розчиняється, і між тріщинами починають проступати мікроголки з MKB. Лабораторні тести показали, що до 90 відсотків МКБ все ще були живі і функціонували через 24 години.
Тім пішов на тести на мишах, яким видалили невеликі шматочки шкіри. Мікроголки з покриттям PLGA вводили в рану за допомогою звичайної напівпрозорої клейкої стрічки. Тім назвав цю систему сховищем відрізної гібридної мікроігли (Detachable Hybrid Microneedle Depot або скорочено d-HMND).
Вимірявши різні маркери, він виявив, що ця методика прискорює скорочення рани, ретельний ріст шкіри та волосся, зменшує запалення та стимулює повторне утворення тканини та нових судин. За всіх цих факторів лікування працювало краще, ніж введення МКБ безпосередньо в рану.