I ricercatori del Massachusetts General Hospital (MGH) hanno sviluppato un nuovo sistema per la somministrazione di fattori di crescita a ferite croniche come piaghe da decubito e ulcere del piede diabetico. Nel loro lavoro pubblicato nel gennaio 18 Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , il team del MGH Center for Engineering in Medicine (CEM) riferisce di aver fabbricato nanosfere contenenti il fattore di crescita dei cheratinociti (KGF), una proteina nota per svolgere un ruolo importante nella guarigione delle ferite, fuso con peptidi simili all'elastina. Quando sospeso in un gel di fibrina, queste nanoparticelle hanno migliorato la guarigione delle ferite cutanee profonde nei topi diabetici.
"È abbastanza sorprendente come una sola dose della proteina di fusione sia stata sufficiente per indurre una significativa rigenerazione dei tessuti in due settimane", afferma l'autore principale dell'articolo Piyush Koria, dottorato di ricerca, precedentemente borsista post-dottorato presso il MGH-CEM e ora presso la University of South Florida. "Precedenti rapporti hanno suggerito che il KGF può aiutare a guarire le ferite croniche. Ma nella maggior parte degli studi il fattore di crescita è stato applicato alla superficie della ferita, limitando la sua disponibilità ai tessuti più profondi e richiedendo applicazioni ripetute per produrre qualsiasi beneficio clinico. L'utilizzo di grandi quantità di fattore di crescita renderebbe questa terapia estremamente costosa. Il nostro lavoro aggira queste limitazioni erogando in modo più efficiente KFG in tutta la ferita per stimolare la rigenerazione dei tessuti".
Gli autori descrivono lo sviluppo di una proteina di fusione da KGF ricombinante e peptidi simili all'elastina, che sono i principali costituenti della pelle e di altri tessuti connettivi. Esperimenti di laboratorio hanno dimostrato che la proteina di fusione conservava le proprietà di guarigione delle ferite sia dell'elastina che del KGF e che si autoassemblava rapidamente ed efficientemente in nanoparticelle in risposta a un semplice aumento della temperatura. Quando applicato su ferite cutanee profonde in topi geneticamente diabetici, le nanoparticelle hanno accelerato la guarigione stimolando la formazione sia di tessuto epiteliale superficiale che di tessuto connettivo fibroso spesso.
"Questa tecnologia ha un grande potenziale perché la proteina di fusione può essere facilmente prodotta a un costo relativamente basso, è facile da somministrare e non scompare facilmente come il solo fattore di crescita, " spiega Martin Yarmush, dottore, dottorato di ricerca, direttore del MGH Center for Engineering in Medicine e autore senior dello studio. "La tecnologia fornisce anche una piattaforma per la consegna di qualsiasi fattore di crescita o combinazione di fattori. Si potrebbe immaginare di somministrare una miscela di nanoparticelle, ognuno con un fattore diverso, o un singolo set di nanoparticelle con una miscela di proteine di fusione su ciascuna."
