Все статьи

Участие гиалуроновой кислоты в заживлении ран и ангиогенезе

Во многих тканях при заживлении ран и ангиогенезе., регенерации и морфогенезе могут быть обнаружены высокие концентрации гиалуроновой кислоты. Более того, на ранних стадиях заживления ран матрикс состоит в значительной степени из фибрина и гиалуроновой кислоты, которая способствует миграции фибробластов и эндотелиальных клеток в место повреждения.

Строение и физико-химические свойства гиалуроновой кислоты

Гиалуроновая кислота, компонент внеклеточного матрикса, является высокомолекулярным гликозаминогликаном, который состоит из повторяющихся дисахаридов N-ацетилглюкозамина и глюкуроновой кислоты (Рис. 1). Эта относительно простая структура не изменилась при эволюционном развитии, и одинакова у всех млекопитающих.

Роль гиалуроновой кислоты во внеклеточном матриксе и взаимодействия с гиаладгеринами

Гиалуроновая кислота выполняет несколько структурных функций во внеклеточном матриксе, путем связывания с клетками и другими компонентами при помощи специфических и неспецифических взаимодействий.

Комплексное влияние гиалуроновой кислоты на миграцию клеток
Как упоминалось в статьях, гиалуроновая кислота может влиять на поведение клеток не только через непосредственное воздействие (связывание с клеточными гиаладгеринами), но также при помощи опосредованных механизмов (через изменение физических свойств внеклеточного матрикса).
Деградация гиалуроновой кислоты

У млекопитающих гиалуроновая кислота ферментативно разрушается под действием трех типов ферментов: гиалуронидазы, p-D-глюкуронидазы, и p-N-ацетил-гексозаминидазы. В организме эти ферменты присутствуют в различных формах, они расположены как внутриклеточно, так и в сыворотке крови.

Гиалуронат: история исследования гиалуроновой кислоты

В данном историческом обзоре, посвященном гиалуроновой кислоте, мы постарались привлечь внимание посетителя вебсайта к наиболее важным открытиям и исследованиям, на которых строились все последующие работы в области изучения этого уникального полисахарида. Выбор данных и источников для обзора является полностью субъективным.

Что такое гиалуроновая кислота?
Гиалуронат ( гиалуроновая кислота, гиалуроновая кислота, гиалурат ) - высокомолекулярный гликозаминогликан, присутствующий в организме млекопитающих, является уникальным многофункциональным биополимером. Гиалуроновая кислота играет очень важную роль в эмбриональном развитии, поддержании равновесия внеклеточного матрикса, заживлении ран и тканевой регенерации. Несмотря на то, что участие гиалуроновой кислоты в этих процессах неоспоримо, точные механизмы влияния гиалуроновой кислоты на функционирование клеток еще не известны. Моментом, осложняющим эти исследования, является тот факт, что функции гиалуроновой кислоты и ее влияние на клетки сильно зависят от ее концентрации и молекулярного веса. Таким образом, биология и химия гиалуроновой кислоты – область, требующая всестороннего научного исследования.
Что такое гидрогели?
Гидрогели представляют собой нерастворимую сеть гидрофильных полимеров, способную поглощать воду и биологические жидкости. Основой для создания гидрогелей может служить целый ряд водорастворимых веществ, чаще всего гидрогели состоят из искусственно синтезированных полимеров, белков и природных молекул. Пространственная структура гидрогелей является результатом поперечной сшивки полимеров, формирующих в результате нерастворимую структуру в окружающем растворе. По содержанию воды и эластичности гидрогели схожи с биологическими тканями, что дает возможность их широкого биомедицинского применения. Некоторые ученые предполагают, что простой гидрогель способен обеспечить среду, достаточную для образования первичной клетки ( Trevors and Pollack, 2005 ).
Дальнейшие перспективы гидрогелей
На данном этапе хорошо описано широкое разнообразие материалов для поддержания роста и функционирования хондроцитов и хондрогенных стволовых клеток. В этой связи гидрогели обладают большим потенциалом, так как требуют минимальных инвазивных воздействий, состоят из проверенных биосовместимых материалов и обладают минимальными токсичностью и иммуногенным потенциалом, или же вообще нетоксичны и неиммуногенны. Как было рассмотрено выше в этой главе, многообещающим подходом является использование самособирающихся гидрогелей. Самособирающиеся гидрогели позволяют иметь повышенный контроль над in situ полимеризацией и пригодны для применения с минимальной инвазией, что, возможно, ускорит их внедрение в клиническое использование. К тому же фибриллярная микроструктура самособирающихся гидрогелей имеет потенциал для лучшего имитирования структуры природного хрящевого внеклеточного матрикса, таким образом улучшая конструирование тканей хряща.
Конструирование хрящевой ткани с использованием гидрогелей.

Следующий текст является коротким обзором недавних работ в области конструирования хрящевой ткани с использованием природных и синтетических гидрогелей. Обзор охватывает описание большинства наиболее применяемых гидрогелей, их материалов и подходов, показывающих возможность их использования в конструировании тканей для клинического применения. Будут представлены примеры in vitro и in vivo исследований, обсуждены достоинства и недостатки каждого материала. Полное подробное описание всех используемых в настоящее время гидрогелей лежит за рамками данной главы.

37
страница 38
39
Все процедуры