В большинстве случаев остеоартрит, возникает в результате постепенного износа суставов, но иногда он провоцируется повреждениями суставного хряща, выстилающего поверхности костей. Ученые разработали инъекционный гель, который может предотвратить развитие этой формы остеоартрита, обеспечивая длительную доставку лекарственных препаратов в поврежденные суставы для подавления воспаления.

Ученые разработали новый гель, который, по их словам, может предотвратить возникновение так называемого посттравматического остеоартрита. Depositphotos

 

В центре внимания нового исследования - форма остеоартрита, называемая посттравматическим остеоартритом (ПТОА), который является следствием повреждения сустава. На его долю приходится до 10 процентов всех случаев остеоартрита, и он чаще всего встречается у военнослужащих. В настоящее время доступны различные препараты для снятия боли, но нет терапии, которая могла бы замедлить или остановить прогрессирование заболевания.

Это обусловлено тем, что подобные препараты довольно сложно доставить и удержать в пораженных суставах, с целью купирования воспаления и регенерации хрящевой ткани. Команда из Нью-Йоркского университета утверждает, что разработала оптимальное лекарство и механизм его доставки, что позволит преодолеть это препятствие и приостановить развитие заболевания.

В основе решения лежит соединение, состоящее из полипептидов, белков и противовоспалительного  фактора роста Atsttrin , которые были созданы в виде инъекционного полимерного геля. При температуре тела эти соединения образуют пористую сеть, которая обеспечивает оптимальную биомеханическую среду для длительного высвобождения противовоспалительных факторов роста, способствуя при этом регенерации тканей.

Команда смогла продемонстрировать это в экспериментах in vitro (в пробирке), а затем в экспериментах in vivo (внутри живого организма) на кроликах, где гель защищал их передние крестообразные связки от развития  остеоартрита. Важно отметить, что гель основан на белках, а не на синтетических материалах, поэтому он должен хорошо переноситься организмом и выводиться в течение нескольких недель.

Ученые считают, что эти многообещающие результаты закладывают основу для новой терапии не только посттравматического остеоартрита, но и других заболеваний, характеризующихся поврежденными, воспаленными суставами.

"Будущие исследования более высокой нагрузки и/или повторного введения препарата в более крупных когортах и детальная оценка in vivo позволят нам оптимизировать полезность нашей конструкции, насыщенной програнулином Atsttrin, при прогрессировании ПТОА", - говорит автор проекта Джин Ким Монтклар. "Наше исследование не только представляет дополнительные доказательства, подтверждающие защитное применение нового препарата в патогенезе ПТОА, но и описывает разработку новой минимально инвазивной системы доставки лекарств, которая может быть применена для профилактики и лечения ПТОА, а также других дегенеративных заболеваний суставов".

Исследование было опубликовано в журнале Biomaterials.

Источники: Нью-Йоркский университет, Национальный научный фонд
https://www.nsf.gov/discoveries/disc_summ.jsp?WT.mc_id=USNSF_1&cntn_id=304571
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142961222000096
 https://www.nsf.gov/discoveries/disc_summ.jsp?WT.mc_id=USNSF_1&cntn_id=304571