Naukowcy z King’s College w Londynie przeprowadzili badania, które wykazały, iż zawarta w wełnie keratyna może skutecznie wspierać odbudowę kości. Analizy wykonano dotychczas w laboratorium i na modelach zwierzęcych, jednak ich wyniki już wskazują, iż wełna może być lepsza niż w tej chwili stosowany kolagen.
W przeprowadzonych badaniach wykazano, iż zawarta w wełnie keratyna – naturalne białko strukturalne – wspomaga gojenie kości, a efekty jej działania są bardziej uporządkowane i bardziej przypominają naturalne, zdrowe kości w porównaniu do dotychczas stosowanego kolagenu. Ponadto wełna jest materiałem pochodzenia naturalnego i jest produktem ubocznym przemysłu hodowlanego, zatem jest odnawialna, a jej produkcja łatwo skalowalna.
Czy keratyna zastąpi kolagen?
Kolagen jest uważany za złoty środek wspierający gojenie kości. Wykorzystywany jest w medycynie oraz stomatologii, pełniąc rolę bariery między kością a tkankami miękkimi, co wspiera regenerację kości. Jednak, jak podkreślają naukowcy z Londynu, ma pewne ograniczenia – jest relatywnie słaby i może gwałtownie się rozkładać. Jest także materiałem skomplikowanym i stosunkowo kosztownym. Stąd zespół brytyjskich ekspertów postanowił odnaleźć lepszy materiał. Okazała się nim keratyna zawarta w wełnie.
– Z punktu widzenia badań naukowych to najważniejszy krok naprzód. Sprawia, iż keratyna staje się potencjalnie nowej klasy biomateriałem regeneratywnym, który może wstrząsnąć dotychczasową pozycją kolagenu – wskazuje dr Sherif Elsharkawy z Wydziału Stomatologii, Nauk Stomatologicznych i Czaszkowo-Twarzowych King’s College.
Wytrzymałe platformy do odbudowy kości
W przeprowadzonych badaniach naukowcy opracowali specjalne membrany z keratyny uzyskanej z wełny. Następnie w obróbce chemicznej, przygotowano z nich stabilne i wytrzymałe platformy dla wzrostu kości. Materiał przetestowano na ludzkich komórkach w laboratorium. Badania pokazały, iż powstające struktury wykazywały parametry zdrowych kości.
W kolejnym kroku zespół wszczepił keratynowe platformy szczurom cierpiącym na ubytki w czaszkach. Postęp leczenia monitorowano w ciągu tygodni. Przy użyciu kolagenu przyrost kości był objętościowo większy, jednak keratynowe rusztowanie wspomagało tworzenie się kości o bardziej zorganizowanej strukturze, z lepiej ułożonymi włóknami, które bardzo przypominały naturalne, zdrowe kości. Nowoopracowane platformy płynnie integrowały się z otaczającą tkanką i pozostawały stabilne przez cały proces gojenia.
– Skutecznie zademonstrowaliśmy tę technologię na modelu zwierzęcym, co czyni ją czymś znacznie więcej niż tylko wczesną koncepcją materiałową. Pokazuje ona, iż keratyna może wspomagać regenerację kości w żywym systemie biologicznym, co znacznie przybliża technologię do zastosowania u prawdziwych pacjentów – dodał dr Sherif Elsharkawy.
Źródło: polskieradio24.pl, kcl.ac.uk
