Perawatan Luka Baru dengan Hidrogel Aktifkan Kekebalan Tubuh untuk Kurangi Bekas Luka

Majalah Farmasetika – Para ilmuwan telah mengembangkan hidrogel baru yang mampu menyembuhkan luka di uji coba hewan dengan cepat, sekaligus meminimalkan jaringan parut/scars, dengan bantuan sistem kekebalan tubuh. Hal ini berpotensi bekerja sebagai peningkatan pada kemampuan penyembuhan cedera tubuh kita.

Gel microporous annealed particle (MAP) sebelumnya menjanjikan sebagai struktur yang dirancang untuk mendukung pertumbuhan jaringan dan mempercepat penyembuhan luka. Di sini, gel MAP telah dimodifikasi untuk memicu respons imun tertentu juga.

Sejauh ini, penelitian hanya melihat penyembuhan luka pada tikus, tetapi berpotensi membantu orang dengan luka bakar, luka sayat, ulkus diabetes, dan jenis luka lain yang akan meninggalkan bekas luka pada kulit yang rusak.

“Studi ini menunjukkan kepada kita bahwa mengaktifkan sistem kekebalan dapat digunakan untuk memiringkan keseimbangan penyembuhan luka dari kerusakan jaringan dan pembentukan bekas luka hingga perbaikan jaringan dan regenerasi kulit,” kata insinyur biomedis Tatiana Segura, dari Duke University.

Jaringan parut dibentuk sebagai bagian dari reaksi cepat tubuh terhadap cedera: mengurangi rasa sakit dan membatasi kemungkinan infeksi. Namun, kulit yang tumbuh kembali tidak lengkap, kekurangan kelenjar keringat dan folikel rambut, dan juga lebih rentan terhadap cedera di kemudian hari.

Setelah menggunakan gel MAP sebagai cara mengatur sel untuk memperbaiki luka lebih cepat, di sini tim mencoba untuk mempertahankan perancah biologis lebih lama dengan membalik struktur peptida dari bahan kimia tertentu di dalam gel sehingga tubuh tidak dapat melihatnya. sebagai sesuatu yang familiar dan – secara teori – membuatnya lebih sulit untuk diuraikan.

“Sebelumnya kami telah melihat bahwa saat luka mulai sembuh, gel MAP mulai kehilangan porositas, yang membatasi bagaimana jaringan yang dapat tumbuh melalui struktur,” kata insinyur biomedis Don Griffin dari University of Virginia.

“Kami berhipotesis bahwa memperlambat laju degradasi perancah MAP akan mencegah pori-pori menutup dan memberikan dukungan tambahan pada jaringan saat tumbuh, yang akan meningkatkan kualitas jaringan.” Lanjutnya dikutip dari sciencealert.

Namun, dalam percobaan pada tikus, upaya tim untuk memperpanjang umur perancah dengan membuatnya lebih asing bagi tubuh memiliki efek sebaliknya: gel hampir seluruhnya menghilang dari lokasi luka pada saat disembuhkan.

Pembalikan struktur peptida memang memicu tanggapan kekebalan yang berbeda, tetapi dari sistem kekebalan adaptif yang lebih terspesialisasi menggunakan berbagai jenis sel dan reaksi yang lebih regeneratif untuk melakukan tugasnya.

Antibodi dan sel makrofag yang dipicu dalam kasus ini lebih mampu menghilangkan jejak hidrogel, serta memperbaiki kulit dengan cara yang lebih mirip dengan kulit asli (termasuk folikel rambut).

Proses ini masih perlu diadaptasi untuk tubuh manusia, tentu saja, tetapi kami berbagi banyak mekanisme perbaikan dengan mamalia lain, dan para ilmuwan berharap versi modifikasi hidrogel mereka pada akhirnya dapat digunakan untuk memperbaiki luka lebih cepat dan lebih banyak lagi. secara alami – dan bahkan mungkin berkontribusi pada pengembangan vaksin.

“Saya sangat gembira tentang kemungkinan merancang bahan yang dapat berinteraksi langsung dengan sistem kekebalan untuk mendukung regenerasi jaringan,” kata Segura.

“Ini adalah pendekatan baru bagi kami.” Lanjutnya.

Penelitian ini telah dipublikasikan di Nature Materials.

Sumber :

New Hydrogel Wound Treatment Activates Immune System to Reduce Scars https://www.sciencealert.com/a-new-healing-hydrogel-promises-to-cut-down-on-skin-scarring/

Griffin, D.R., Archang, M.M., Kuan, CH. et al. Activating an adaptive immune response from a hydrogel scaffold imparts regenerative wound healing. Nat. Mater. (2020). https://doi.org/10.1038/s41563-020-00844-w