Vindecarea rănilor este detaliată în detaliu - Medicina Biermann - Gazeta Shëndeti
Cercetătorii ETH au descompus mai detaliat mecanismele care controlează vindecarea rănilor și formarea cicatricilor. În acest scop, biologii au dezvoltat o nouă metodă prin care proprietățile biomecanice ale țesutului vindecător pot fi măsurate in vivo pentru prima dată.
Cei răniți speră la o vindecare rapidă. Dar rănile care se vindecă prea repede se vindecă prost: dacă concentrația anumitor factori de creștere crește prea mult și procesul de vindecare depășește, se formează cicatrici hipertrofice și chiar și pielea din jur își pierde din elasticitate. Cele două grupuri de cercetare ale lui Sabine Werner de la Institutul pentru Științe Moleculare ale Sănătății și Edoardo Mazza de la Institutul pentru Sisteme Mecanice concluzionează din investigațiile lor comune.
După cum cercetătorii tocmai au raportat în revista Nature Communications, au descompus mecanismele complexe care controlează procesul de vindecare a rănilor (și cicatrici). Concentrarea lucrării actuale, care a fost posibilă prin proiectul-pilot Skintegrity of the University Medicine Zurich (a se vedea caseta), este o moleculă de semnalizare: Activin. Acesta joacă un rol important atât în vindecarea rănilor, cât și în cancer. „Am arătat cât de profund afectează o singură moleculă de semnal interacțiunea complexă dintre celule și matricea lor”, spune Werner.
Dacă există mai multă activină în rană, se dezvoltă mai multe celule ale țesutului conjunctiv și se modifică și compoziția așa-numitei matrice extracelulare. În acest cadru, care este produs de celule și le cuprinde, se acumulează mai mult colagen cu concentrații crescute de activină, iar fibrele de colagen sunt, de asemenea, mai strâns legate între ele. Rana se vindecă mai repede, dar țesutul rănit se întărește și se întărește.
Influența procesul de vindecare
În timpul colaborării lor interdisciplinare, cercetătorii au învățat multe unii de la alții, subliniază primii doi autori, omul de știință în viață Mateusz Wietecha și inginerul Marco Pensalfini. În timp ce inginerii și-au extins orizontul de cunoștințe cu analize biochimice și bioinformatice ale proceselor moleculare din plagă, biologii au deschis un nou drum în dezvoltarea metodelor de măsurare. Rezultatul este o metodă prin care proprietățile biomecanice ale țesutului vindecător pot fi măsurate in vivo pentru prima dată.
În viitor, acest lucru va permite ca procesul de vindecare a unei plăgi să fie diagnosticat într-un stadiu incipient - și poate chiar influențat, spune Werner. În funcție de tipul și locația vătămării, influența ar arăta diferit. Dacă o rană amenință să se transforme într-o evoluție cronică, ar fi de conceput o intervenție care îmbogățește proteina activină sau activată cu matrice influențată de activină și astfel accelerează procesul de vindecare, spune Werner. Dar, cu leziuni la nivelul feței, o metodă care încetinește procesul de vindecare și, prin urmare, reduce formarea cicatricilor, ar fi mai solicitată. Astfel de aplicații sunt încă departe. „Cu abordarea noastră interdisciplinară, creăm baza pentru aceasta - și contribuim la o mai bună înțelegere a proceselor de vindecare”, spune Mazza.
Pielea ne protejează corpul și este o barieră importantă. Rănile acute mari, dar și ulcerele cronice, sunt probleme grave și frecvente. Pentru a obține o înțelegere detaliată a mecanismelor moleculare, celulare și biomecanice care stau la baza vindecării normale și afectate a rănilor, precum și a diferitelor boli ale pielii, University Medicine Zurich a început proiectul pilot Skintegrity în 2016. Acesta include competențele a 30 de grupuri de cercetare din ETH, Universitatea din Zurich și spitalele universitare din Zurich. În strânsă cooperare, medicii, biologii, oamenii de știință și inginerii materialelor dezvoltă noi metode și abordări cu scopul de a putea diagnostica și trata mai bine bolile importante ale pielii și tulburările de vindecare a rănilor.
Contact științific:
Prof. Dr. Sabine Werner, Inst. F. Științe ale sănătății moleculare, ETH Zurich, +41 44 633 39 41, [email protected]
Publicație originală:
Wietecha MS, Pensalfini M, Cangkrama M, Müller B, Jin J, Brinckmann J, Mazza E și Werner S. Modificările activate ale transcriptomului fibroblastului și ale matrisomului controlează proprietățile biomecanice ale rănilor cutanate. Nat Commun. 11, 2020 25 mai. Doi: 10.1038/s41467- 020-16409-z