Учёные нашли способ ускорить заживление диабетических ран без антибиотиков

Хронические раны, включая диабетические язвы стопы, становятся всё более серьёзной проблемой в мире. Они могут сохраняться месяцами или годами, повышая риск тяжёлых осложнений, включая ампутацию.

Каждый год более 18 миллионов людей сталкиваются с диабетическими язвами стопы, а до трети пациентов с диабетом в какой-то момент жизни сталкиваются с такими ранами. В Сингапуре ежегодно фиксируют свыше 16 000 случаев хронических ран, преимущественно среди пожилых и людей с диабетом. Исследователи из Наньянского технологического университета (NTU Singapore) совместно с международными коллегами нашли новый способ ускорить заживление этих труднозаживающих ран без применения антибиотиков. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

Учёные изучали бактерию Enterococcus faecalis, часто встречающуюся в незаживающих ранах. Эти бактерии не просто выделяют токсины, а вырабатывают перекись водорода в процессе метаболизма, называемого внеклеточным переносом электронов (ВЭП). Перекись повреждает клетки кожи, вызывая окислительный стресс. Особенно страдают кератиноциты — клетки, отвечающие за восстановление кожи.

Под воздействием перекиси кератиноциты включают стрессовую реакцию на неправильное сворачивание белков, которая блокирует их подвижность и способность закрывать рану. Учёные создали вариант бактерии без пути ВЭП, который выделял меньше перекиси. В этом случае клетки кожи снова могли заживать, что подтвердило ключевую роль метаболизма бактерий.

Для нейтрализации вредного эффекта применили антиоксидантный фермент каталаза. Он расщепляет перекись водорода на воду и кислород. Обработка каталазой возвращала подвижность клеток и позволяла ране заживать. Этот подход не уничтожает бактерии, а нейтрализует их вредные вещества, снижая риск развития антибиотикорезистентности.

Доцент Гийом Тибо, один из руководителей исследования, подчеркнул: «Проблема в метаболизме бактерий. Нейтрализуя продукты их жизнедеятельности, можно способствовать заживлению без роста устойчивости к антибиотикам».

Учёные рассматривают возможность добавления антиоксидантов, таких как каталаза, в перевязочные материалы. Поскольку фермент уже широко применяется в медицине, внедрение метода может пройти быстрее, чем создание нового препарата.

Исследование проводилось на клетках кожи человека, что повышает его значимость для медицины. Следующим шагом станет тестирование на животных и клинические испытания на людях.

Этот подход открывает перспективу нового способа поддерживать естественное заживление ран, воздействуя на метаболизм бактерий, а не на самих микробов.

Читайте также: