Как "танцующие молекулы" могут спасти ваши суставы

Американские ученые из Северо-Западного университета в Чикаго разработали инновационную терапию для восстановления человеческих хрящей с использованием так называемых "танцующих молекул". Результаты исследования опубликованы в Journal of the American Chemical Society (JACS).

Эти "танцующие молекулы" — это синтетические нановолокна, которые могут взаимодействовать с клеточными рецепторами и запускать процессы регенерации в тканях. Свое название они получили благодаря способности непрерывно двигаться в организме.

"Клеточные рецепторы постоянно перемещаются. Когда наши молекулы также двигаются, "танцуют" или даже временно выходят из структур, известных как супрамолекулярные полимеры, они могут эффективнее связываться с рецепторами", — пояснил руководитель исследования Сэмюэл Л. Стапп.

В новом исследовании команда сфокусировалась на рецепторах, которые отвечают за поиск специфического белка, важного для формирования и поддержания хрящевой ткани. Для воздействия на этот рецептор специалисты разработали новый кольцевой пептид, имитирующий биоактивный сигнал белка, называемого трансформирующим фактором роста бета-1 (TGFb-1).

Затем ученые интегрировали этот пептид в две разные молекулы, которые взаимодействуют, образуя супрамолекулярные полимеры в воде, каждая из которых обладает способностью имитировать TGFb-1.

Эксперименты показали, что клетки, подвергшиеся воздействию этих подвижных молекул, выработали достаточное количество белковых компонентов, необходимых для регенерации хряща, всего за три дня.

В дальнейшем команда планирует испытать эту технологию для восстановления костной ткани.