Экспериментальный способ лечения рубцов

Исследователи из Германии и Испании рассказали об экспериментальной стратегии борьбы с рубцами и фиброзом кожи. Ученые из Центра геномной регуляции в Барселоне и Кельнского университета предлагают использовать пептиды для блокирования экспорта коллагена изнутри клеток. Статья и результаты новой методике опубликованы в журнале Nature Communications. Эксперименты с человеческими клетками и моделями животных показали, что новая стратегия эффективна, нетоксична и ее последствия обратимы.

Разработчики подчеркнули, что имеющиеся сегодня методики коррекции рубцов недостаточно эффективны, поскольку их принцип действия заключается в устранении избытков коллагена. А создатели новой технологии основывались на другой концепции. Ученые на клеточном уровне достигли высвобождения достаточного количества коллагена для поддержания тканей и одновременной их защиты от чрезмерного количества коллагена, что ухудшает их функцию. Предлагаемая стратегия подразумевает применение пептидов для блокирования экспорта коллагена изнутри клеток. Пептиды нарушают взаимодействие между двумя белками, TANGO1 и cTAGE5, необходимыми для экспорта коллагенов из места их синтеза внутри клетки наружу.

Пептидные ингибиторы, вызывающие удержание коллагена (показано зеленым) внутри клеток.

Ранее структура белков TANGO1 и cTAGE5 была неизвестна, что ухудшало понимание их соединения на молекулярном уровне и мешало разработке соответствующих лекарств. Исследователи справились с этой проблемой, используя программу искусственного интеллекта AlphaFold2, которая может угадывать форму белков. Предсказания, сделанные ИИ, помогли ученым разработать пептиды, которые могут проникать через клеточную мембрану и нарушать взаимодействие между TANGO1 и cTAGE5.

Опыты на нормальных человеческих фибробластах оказались успешными: пептиды ингибировали экспорт коллагена, заставляя его накапливаться внутри клеток. Эффект также был обратимым: уровень коллагена снова увеличивался после удаления пептидов в течение 48 часов. Аналогичные эффекты исследователи наблюдали в экспериментах с фибробластами пациентов со склеродермией, характеризующейся фиброзом кожи и внутренних органов. Потом пептиды были протестированы с использованием рыбок данио для изучения развития тканей и заживления ран. Эта стратегия заметно уменьшила отложение коллагена в области ран.

В планах у ученых — оценить результаты применения методики на коже свиньи, поскольку она похожа на человеческую. Они также будут точно настраивать свойства пептидов, чтобы повысить их эффективность.