Ученые Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского (ННГУ) разработали инновационные биологически активные покрытия на основе коллагена трески, предназначенные для ускорения заживления ран и их защиты от инфекций. Результаты исследования были опубликованы в журнале Polymers.
Создание эффективных материалов для заживления ран является приоритетным направлением в науке, учитывая стабильно высокое число травм от операций, несчастных случаев и ожогов. В ННГУ подчеркивают, что одним из главных векторов развития регенеративной медицины является применение природных биосовместимых полимеров.
Специалистам университета удалось разработать уникальную технологию получения различных форм ранозаживляющих материалов – пленок, губок и скаффолдов – из коллагена, выделенного из отходов переработки трески. Отличительной особенностью этих покрытий является их способность самостоятельно подавлять рост плесневых грибов и бактерий без дополнительной обработки.
«Подобные отечественные материалы пока отсутствуют на рынке. Их применение особенно ценно в условиях, где стерильность не гарантирована, а наша разработка демонстрирует более высокую эффективность по сравнению с коммерческими аналогами», — отметила Людмила Семенычева, руководитель исследования и заведующая научно-исследовательской лабораторией нефтехимии НИИ химии ННГУ.
Выбор коллагена из промысловых рыб объясняется его высокой биосовместимостью с человеческими тканями. Помимо этого, такой коллаген является постоянно возобновляемым, экономичным и безопасным источником, исключающим риск межвидовой передачи заболеваний.
«Коллаген, как наиболее распространенный белок, служит отличной основой для регенеративных материалов. Для достижения желаемого эффекта его естественная структура должна быть модифицирована в прочную трехмерную матрицу, что нам успешно удалось реализовать», — добавила Семенычева.
Метод, предложенный учеными, заключается в модификации коллагена трески с использованием радикальной химии (применение высокоактивных частиц для изменения веществ). Это позволяет интегрировать в коллагеновую структуру биосовместимые природные и синтетические компоненты, создавая тем самым надежную трехмерную матрицу, критически важную для регенерации тканей.
Эффективность и биосовместимость новых покрытий уже прошли успешную проверку. Биосовместимость подтверждена лабораторией биотехнологий Приволжского исследовательского медицинского университета (ПИМУ). Кроме того, тесты на заживление ран, проведенные в Институте биологии и биомедицины ННГУ, продемонстрировали значительно превосходные результаты по сравнению с традиционными коммерческими материалами на основе бычьего коллагена.
В настоящее время проект переходит к стадии пилотного внедрения, предполагающей полный цикл доклинических испытаний, после чего планируется его интеграция в медицинскую практику.
