Ученые из Наньянского технологического университета (Сингапур) и Женевского института (Швейцария) открыли способ ускорить заживление хронических ран, которые не поддаются антибактериальной терапии. Устранение вредных молекул, которые производит бактерия, находящаяся в ранах, поможет клеткам кожи восстанавливать ткани. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Долго незаживающие раны становятся причиной ампутации конечностей. Особенно это касается пациентов с диабетическими язвами на ногах, пролежнями и венозными язвами на ногах.
Ученые обнаружили в незаживающих ранах бактерию Enterococcus faecalis, которая вырабатывает молекулы, подавляющие клетки кожи. Борьбу с инфекцией затрудняет то, что эта бактерия устойчива к антибиотикам.
Исследователи заметили, что условно-патогенная бактерия в ходе метаболического процесса, который называется внеклеточным переносом электронов, выделяет не токсины, а перекись водорода — высокоактивное соединение кислорода, которое повреждает ткани и не дает клеткам восстановить их.
Ученые провели эксперимент в лаборатории и увидели, что окислительный стресс активирует защитную реакцию в кератиноцитах — клетках, которые отвечают за заживление ран. В обычных условиях эта реакция, которая называется «реакцией несвернутого белка», замедляет выработку белка, что дает клеткам возможность восстановиться. Однако в данном случае реакция парализовала клетки и лишала их способности перемещаться в область раны.
Исследователи отключили в бактериях открытый ими метаболический процесс и обнаружили, что бактерии стали вырабатывать меньше перекиси водорода. Когда же ученые обработали клетки каталазой — ферментом, расщепляющим перекись водорода — клетки восстановили способность мигрировать и заживлять раны.
Понимание того, как метаболизм бактерий становится препятствием к лечению ран, поможет разработать методы, которые нейтрализуют вредные вещества, выделяемые бактериями. Исследователи планируют разработать повязки, пропитанные каталазой, которые будут ускорять заживление ран.
Ранее Наука Mail рассказывала о новой мишени для лечения болезни Паркинсона.
