Притягивающие молекулы воды частицы уменьшили воспаление в коленном суставе крыс

Yang et al. / ACS Nano, 2021

Китайские медики создали гель для лечения остеоартроза, который состоит из частиц, притягивающих к своей поверхности молекулы воды. Такая конструкция позволяет ему смазывать поверхность сустава, а также уменьшать воспаление за счет противовоспалительного препарата, входящего в состав частиц. Ученые успешно испытали гель на крысах с остеоартрозом коленного сустава — по сравнению с контрольной группой их хрящи были менее воспаленными и экспрессировали больше коллагена уже через месяц лечения. Статью об изобретении опубликовали в ACS Nano.

При остеоартрозе суставы воспаляются, и с годами хроническое воспаление деформирует их так, что они теряют свою подвижность и функциональность. Первые проявления остеоартроза могут возникнуть уже к 40 годам, но своего пика заболевание достигает в пожилом возрасте. Замедлить прогресс заболевание и улучшить его течение можно с помощью своевременного лечения.

Мы рассказывали о новых методах терапии остеоартроза, которые в последние годы разработали медики. Так американские, итальянские и швейцарские хирурги пересадили больным в воспаленный коленный сустав хрящ носовой перегородки, и через год пациенты испытывали гораздо меньше боли при движениях, а их суставы стали более подвижными. Кроме этого, ученые испытывают для лечения остеоартроза искусственную смазку, которая улучшает скольжение в суставе и уменьшает трение в нем. В экспериментах этот метод работает довольно успешно, так как воздействует на одну из причин деформации сустава — уменьшение количества естественной смазки.

Китайские ученые во главе с Юаньцзинь Чжао (Yuanjin Zhao) из Юго-Восточного Университета также разработали метод лечения, направленный на улучшение скольжения в суставе. Они создали гель из мелких частиц, состоящих из гиалуроновой кислоты и метакрилового ангидрида. Последний увеличивает время жизни гиалуроновой кислоты в теле человека. Частицы покрыты веществом под названием 2-метилакрилоилоксиэтил фосфорилхолин, которое содержит положительно и отрицательно заряженные группы, притягивающие молекулы воды к поверхности частиц, благодаря чему частицы становятся скользкими. Кроме этого, ученые нагрузили частицы противовоспалительным препаратом, чтобы не только сократить трение в суставе, но и уменьшить воспаление.

Изобретение испытали на крысах с индуцированным артритом коленного сустава. Животным в сустав вкололи гель из частиц гиалуроновой кислоты и метакрилового ангидрида, а через две недели повторили процедуру. Спустя четыре недели после начала эксперимента у крыс взяли биопсию коленного сустава для анализа. Экспериментальную группу (6 животных) сравнивали с контрольной группой (6 животных), не получавшей лечения.

Эксперимент прошел успешно. У крыс, которым вкалывали лечебный гель, поверхность суставов была менее воспаленной, хондроциты производили больше коллагена II типа и аггрекана, которые характерны для здорового сустава (p < 0,05).

До того, как лекарство попадет в клинические испытания, ученым еще придется доказать, что разработанный гель нетоксичен для человека, а также провести дополнительные испытания на более крупных животных.

Считалось, что суставы людей после повреждения не могут самопроизвольно регенерировать, но американские исследователи обнаружили, что это не так. Они выяснили, что хрящи суставов ног у взрослых людей могут со временем восстанавливаться.

Анастасия Кузнецова-Фантони

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.