Unesp und Unifesp produzieren ein Hydrogel, das die Wundheilung bei Diabetikern verbessert

In einer Studie an Mäusen, die an einer diabetesähnlichen Erkrankung litten, beschleunigte das Produkt den gesamten Heilungsprozess der Haut

Brasilianische Forscher haben ein kostengünstiges Hydrogel mit entzündungshemmender Wirkung entwickelt, das künftig bei der Behandlung chronischer Hautwunden helfen könnte, wie sie beispielsweise häufig bei Diabetikern auftreten. In der Fachzeitschrift wurden vielversprechende Ergebnisse aus Tierversuchen veröffentlicht Biomedizin und Pharmakotherapie.

Nach Angaben der International Diabetes Federation ist Brasilien das sechstgrößte Land in Bezug auf die Zahl der mit dieser Krankheit infizierten Menschen, die epidemische Ausmaße angenommen hat und zur fünften Todesursache weltweit geworden ist. Täglich leiden 17,7 Millionen Menschen an Stoffwechselveränderungen, die durch eine beeinträchtigte Insulinsekretion und -funktion verursacht werden, wie z. B. Nephropathie, Nervenstörungen und Wundheilungsschwierigkeiten. Es wird geschätzt, dass jeder fünfte Patient mit Diabetes chronische Wunden, wie zum Beispiel diabetische Fußgeschwüre, entwickeln kann.

Bei gesunden Menschen folgen auf Hautverletzungen unmittelbar eine Reihe von Ereignissen, die zur Heilung führen: Blutungen werden durch die Aggregation von Blutplättchen kontrolliert, die eine unterstützende Struktur für die Zellanheftung und -proliferation, die Bildung neuer Blutgefäße und die Kollagenablagerung bilden. Bei Diabetikern ist der Prozess viel komplizierter. Hyperglykämie erhöht die Produktion von aus Sauerstoff gewonnenen Substanzen (Oxidantien) und im Gegensatz zur normalen Heilung sind diabetische Wunden hauptsächlich durch eine verstärkte Entzündungsreaktion und eine beeinträchtigte Angiogenese gekennzeichnet.

In jüngster Zeit werden biologische Hydrogele aufgrund der feuchten und sterilen Umgebung, die sie bieten, erfolgreich zur Beschleunigung des Wundheilungsprozesses eingesetzt. In der Arbeit, die es unterstützt FAPESP (Stiftung zur Forschungsunterstützung des Staates São Paulo) Es wurde während der Doktorarbeit von Moniel Santana Leal, Forscher an der Universidad Estadual Paulista (unisp) Federal de São Paulo (Unifesp) hat eine Formel entwickelt, die auf dem Protein Annexin A1 basiert, von dem bereits in früheren Studien derselben Gruppe gezeigt wurde, dass es an der Regulierung von Entzündungen und Zellproliferation beteiligt ist. Im neuesten Artikel beschreibt die Gruppe, dass die Behandlung die Mikroumgebung der Läsion verändern und so die Geweberegeneration begünstigen kann.

Die Wirkung des Hydrogels, das AnxA12-26 (Aminosäuren von Nummer 2 bis 26 in der Peptidkette, aus der das Protein besteht) enthält, wurde in Tests an Mäusen bewertet, die einen ähnlichen Zustand wie induzierter Typ-1-Diabetes hatten. Bei den Tieren wurde drei Tage nach der Induktion der Läsionen eine Abnahme der Entzündungszellen beobachtet. Nach 14 Tagen waren die Wunden vollständig verheilt. Im Vergleich dazu zeigten Tiere, die keiner Behandlung unterzogen wurden und nur die Hydrogel-Anwendung erhielten, gemeinsame Merkmale der akuten Phase der Entzündung, mit schwerwiegenderen Läsionen am Tag 3.

Die Analyse zeigte, dass die Behandlung eine Verbesserung der Geweberegeneration durch die Proliferation von Keratinozyten (Zellen, die eine wesentliche Rolle bei der Wiederherstellung des Hautgleichgewichts spielen), eine Verringerung der Makrophagen (Schlüsselzellen im Heilungsprozess) und einen Anstieg des vaskulären endothelialen Wachstumsfaktors förderte ( VEGF). Was das Wachstum von Blutgefäßen stimuliert).

Zytotoxizitätstests wurden in einer kontrollierten Umgebung durchgeführt (durchgeführt, um zu bewerten, wie Hautzellen mit der Substanz interagieren), um die Biokompatibilität des Produkts sicherzustellen und die Sicherheit für die topische Anwendung anzuzeigen.

„Unser Hydrogel hat eine hohe Saugfähigkeit, sorgt für ein optimales feuchtes Milieu für die Heilung und zeigt Effizienz bei der Förderung des gesamten Wundheilungsprozesses, einschließlich der Verkürzung der Heilungszeit“, sagt Sonia Maria Uliani, Forscherin am Institut für Biowissenschaften, Letras und Exact. Naturwissenschaften (IPLSE-UNISEP) und Studienkoordinator. „Dies ist eine wirksame Option, die das therapeutische Arsenal zur Behandlung diabetischer Wunden erweitern könnte.“

Wirtschaft

Weitere Vorteile des von Forschern aus São Paulo entwickelten Hydrogels sind seine einfache Herstellung und die geringen Kosten – letztere sind ein wesentlicher zu berücksichtigender Faktor, da die jährlichen medizinischen Ausgaben für Diabetes in Süd- und Mittelamerika 65,3 Milliarden US-Dollar übersteigen.

Das Produkt kann auch für andere Zwecke verwendet werden. Forscher testen derzeit seine Wirkung bei der Behandlung von Läsionen in der Mundschleimhaut.