Нанокомпозит с лимонной кислотой ускорил заживление ран у животных
Нанокомпозит из фосфата церия и лимонной кислоты помогает коже восстанавливаться быстрее. Испытания на животных показали: материал безопасен, если наносить его на повреждения долго. Об этом пишет Новая Наука.
Разработкой занимался коллектив учёных из Сеченовского и Пироговского университетов, Курского и Ярославского государственных университетов, а также НИТУ МИСИС. Нанокристаллы ортофосфата церия стабилизировали цитратом — производным лимонной кислоты. Всего получили четыре образца с разным соотношением исходных компонентов.
Лимонная кислота здесь работает не как привычная пищевая добавка E330. Её молекулы соединяются с ионами церия и задают форму и размеры кристаллов. Для медицинских наноматериалов это принципиально: свойства частиц не должны меняться от образца к образцу.
Ширина частиц составляла от 3 до 10 нанометров, длина — от 15 до 40. Три варианта проявили антиоксидантную активность, причём у составов с меньшей долей лимонной кислоты она превысила показатели аскорбиновой кислоты в той же экспериментальной системе. Образец с самым высоким содержанием цитрата, напротив, сработал как прооксидант. Опыты на культурах клеток подтвердили совместимость материала с тканями: он разгонял метаболизм и деление человеческих фибробластов, участвующих в заживлении кожи.
Самым перспективным признали состав Ce:0.5CA, где массовое соотношение нитрата церия и лимонной кислоты равнялось 1:0,5. Его отдельно проверили на мышах и крысах. Однократное введение внутрь в дозах до 50 мл на килограмм массы тела и обработка здоровой кожи не дали токсических эффектов и не привели к гибели животных.
На 16 крысах поставили эксперимент с ранами на всю глубину кожи площадью 1 × 1 сантиметр. Нанокомпозит наносили ежедневно в течение месяца. Значимых отклонений в состоянии животных, анализах крови и внутренних органах по сравнению с контролем не нашли. Кожа вокруг повреждений не раздражалась.
К концу опыта раны закрылись и у подопытных, и в контрольной группе. Однако под микроскопом структура рубца различалась. У получавших материал животных раньше начиналась перестройка соединительной ткани, а у половины из них сформировались зачатки придатков эпидермиса. Авторы считают это признаком регенеративного действия.
Есть и другая версия: к фосфату церия и лимонной кислоте добавили целлюлозные производные. В такой материал можно вводить антибактериальный метронидазол. Целлюлозная матрица служит каркасом для наночастиц и подходит для доставки лекарств.
Пока разработка находится на доклинической стадии. Поможет ли она людям при ожогах, язвах или инфицированных ранах, ещё предстоит выяснить. Сами авторы отмечают, что эффективность состава при острых и инфицированных повреждениях только предстоит проверить. Исследование опубликовано в International Journal of Molecular Sciences.
