ترمیم زخم‌های داخلی با یک هیدروژل باکتریایی

به گزارش پایگاه اینترنتی نیواطلس، دسترسی به زخم‌های داخلی بدن حتی در زمان انجام عمل‌های جراحی هم ساده نیست اما محققان دانشگاه هاروارد نوعی هیدروژل تولید کرده‌اند که با اسپری آن بر روی زخم می‌توان در جهت التیام آن تلاش کرد.

پیش از این از هیدروژل‌ها برای بهبود زخم‌های پوستی، ارگان‌های مختلف بدن و غیره استفاده شده بود اما از آن برای مداوای زخم‌های داخلی بدن استفاده نمی‌شد.

هیدروژل جدید محققان دانشگاه هاروارد حاوی یک گونه غیر بیماریزا از E. coli و پروتئین CsgA curli است. این پروتئین‌های کورلی (curli) بر روی پروتئین‌هایی به نام فاکتورهای ترفویل انسان (TFFs) قرار دارند که در سلول های روده ایجاد مخاط می‌کنند. این امر باعث می شود هیدروژل به سطح معمولی لغزنده بچسبد و یک مهر و موم آب محکم ایجاد کند که به بهبود زخم کمک می‌کند.

پروتئین‌های  CsgA curli توسط E. coli که فواید کمی دارد تولید می شود. تهیه آن بسیار آسان است و نگه داشتن باکتری ها در هیدروژل به معنای این است که این ماده می تواند خود را دوباره پر کند تا مدت طولانی‌تری باقی بماند. اما محققان دانشگاه هاروارد همچنین  یک نسخه «بدون سلول» تولید کردند که هیچ باکتری در آن وجود ندارد و از آن برای تولید ژل هایی استفاده کردند که عمر کوتاه‌تری دارند.

محققان این ماده را بر نمونه ای از بافت روده بزرگ یک بز آزمایش کردند. با استفاده از انواع مختلف TFFs محققان توانستند این هیدروژل را به صورت انتخابی به سطح داخلی و یا بیرونی روده بچسبانند. سایر TFF ها مدت زمان ماندن هیدروژل را در محل افزایش داده و برخی از آنها بیش از پنج روز دوام آوردند.

محققان تصور می کنند که این «بانداژ» هیدروژل را می‌توان طی عمل جراحی از طریق روش آندوسکوپی بر روی زخم اسپری کرد، یا حتی به طور بالقوه در یک کپسول قرار داد که بتوان آن را قورت داد. محققان  هیدروژل دوم را که عمر کوتاه تری دارند روی موش ها آزمایش کردند و متوجه شدند که باکتری موجود در ژل ها به اندازه کافی زنده می مانند تا به کور روده یا سکوم، کیسه ای میان روده بزرگ و کوچک برسد.

این تحقیق در مجله Advanced Materials منتشر شده است.