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El nuevo biomaterial reduce importante la formación de la cicatriz después de heridas

Los investigadores en el UCLA, Duke University y otras instituciones de colaboración han desarrollado un biomaterial que puede reducir importante la formación de la cicatriz después de herir, llevando a una piel más efectiva curando.

Este nuevo material, que degrada rápidamente una vez la herida ha cerrado, demuestra eso que activaba una inmunorespuesta adaptante puede accionar la herida regeneradora que curaba, yéndose detrás de una piel más fuerte y más sana.

Los emplear de este trabajo la investigación anterior de las personas con los andamios del hidrogel formaron de las partículas de la microescala, que montan para crear una estructura altamente porosa para soportar incremento del tejido, acelerando la cura de la herida.

Mientras que la herida se cierra, este gel destemplado microporoso (MAP) de la partícula disuelve despacio, yéndose detrás de piel curada. En su nuevo estudio del ratón, las personas mostraron que una versión modificada de este hidrogel activa una inmunorespuesta regeneradora, a la cual puede potencialmente ayudar curan más efectivo daños de la piel tales como quemaduras, cortes, úlceras diabéticas y otras heridas que curen normalmente con las cicatrices sensibles importantes que son más susceptibles a reinjury.

Cuando se crea una herida, la carrocería forma naturalmente un tejido de la cicatriz, restableciendo la barrera de piel tan rápido come sea posible para reducir dolor, la ocasión de infecciones sobrepuestas y, en heridas más grandes, para evitar baja de agua con la evaporación.

Esto suceso a expensas de la cura regeneradora que restablecería de otra manera el tejido nativo de la piel con las estructuras secundarias de alta resistencia y más complejas tales como folículos de pelo y casquillos del prensaestopas sebáceas. Nuestro gel modificado del MAPA permite que la herida sea curada por la regeneración de la piel en vez de la formación de la cicatriz.”

El Dr. Maani Archang, autor del estudio Co-Primer y estudiante de tercer ciclo en el laboratorio de Scumpia

Bastante que un gel totalmente nuevo con los nuevos materiales, las personas en lugar de otro centradas en la máquina para hacer chorizos química, o el vínculo químico que ensambla dos o más moléculas juntas, que permitieron que el andamio fuera naturalmente resorbable.

“Habíamos visto previamente eso como la herida comenzada para curar, el gel del MAPA comenzado para perder la porosidad, que limitó cómo el tejido podría crecer a través de la estructura,” decimos el grifo de Don, doctorado, profesor adjunto en la universidad de Virginia que es co-primer autor en el papel y un becario postdoctoral anterior en el laboratorio de Segura en el UCLA. “Presumimos que el retraso del índice de la degradación del andamio del MAPA evitaría que los poros se cerraran y proporcionaría el apoyo adicional al tejido como crece, que perfeccionaría la calidad del tejido. En esta nueva obra, logramos eso químicamente, usando qué se llama una máquina para hacer chorizos de la substancia química del aminoácido de D-chirality.”

Como el gel original, el material actualizado integró en la herida y soportó el tejido como la herida cerrada. En vez de la duración más de largo, como las personas preveídas, el nuevo gel desaparecieron casi totalmente del sitio de la herida cerca en el plazo de tres semanas, yéndose detrás apenas de algunas partículas.

Después de un daño de la piel, la inmunorespuesta natural de la carrocería se activa inmediatamente para asegurarse de que cualquier substancia no nativa que incorpore la carrocería está destruida rápidamente. Si las substancias pueden escape esta primera inmunorespuesta, la inmunorespuesta adaptante de la carrocería golpea con el pie hacia adentro.

Porque el gel actualizado incluyó las máquinas para hacer chorizos de D-chirality que no son naturales en la carrocería, activó el sistema inmune adaptante, que creó los anticuerpos y activó las células incluyendo los macrófagos que apuntaron y vaciaron el gel después de la herida cerrada.

Inesperado, la piel curada era estructuras complejas más fuertes e incluidas de la piel típicamente ausentes en cicatrices. Después de la posterior investigación, los investigadores descubrieron que la razón de la cura más fuerte -- a pesar del menos tiempo de la amortiguación a pesar de la falta de longevidad -- era una diversa inmunorespuesta al gel.

“Cuando la mayoría de los biomateriales se colocan en la carrocería, son emparedados lejos por el sistema inmune y degradados eventual o destruidos. Pero en este estudio, la inmunorespuesta al gel indujo una reacción regeneradora en el tejido curado,” dijo al Dr. Philip Scumpia, profesor adjunto en la división de dermatología en la salud del UCLA y el centro médico del oeste de Los Ángeles VA.

“Este estudio nos muestra que eso activar el sistema inmune se puede utilizar para inclinar el equilibrio de la herida que cura de la destrucción del tejido y marcar con una cicatriz la formación a la reparación del tejido y a la regeneración de la piel,” dijo a Tatiana Segura, doctorado, antes profesor de la ingeniería química y biomolecular en el UCLA, ahora en Duke University.

Trabajando con Maksim Plikus, el doctorado, experto regenerador del tejido en la Universidad de California, Irvine, las personas también confirmó que las estructuras de la llave tales como folículos de pelo y casquillos del prensaestopas sebáceas, no tejido de la cicatriz, formaban correctamente sobre el andamio.

Cuando las personas cavaron en el mecanismo, encontraron que las células del sistema inmune adaptante están requeridas para esta reacción regeneradora.

A medida que las personas continúan estudiar la inmunorespuesta regeneradora a su gel, también están explorando la posibilidad de usar el nuevo hidrogel del MAPA como plataforma inmunomodulador para la regeneración del tejido y el revelado vaccíneo.

La tecnología del UCLA es autorizada por la terapéutica del tempo, un lanzamiento fuera del UCLA, que está comercializando la tecnología del MAPA para regenerar el tejido en heridas complejas. Esta investigación aparece en línea en los materiales de la naturaleza del gorrón.

Source:
Journal reference:

Griffin, D. R., et al. (2020) Activating an adaptive immune response from a hydrogel scaffold imparts regenerative wound healing. Nature Materials. doi.org/10.1038/s41563-020-00844-w.