Ökörbéka és sebkezelés

A múlt héten tették online elérhetővé Cigdem Cimenoglu (Szingapúr) „Waste-to-wealth: American bullfrog skin-derived collagen for wound dressing applications” (kb. „Hulladék-hasznosítás: Amerikai ökörbéka bőrből származó kollagén sebkötésekhez”) című doktori téziseit. A Nanyang Műszaki Egyetem kutatója arról számolt be, hogy az extrahált savval oldott amerikai ökörbéka (a továbbiakban AÖ) bőrből származó kollagén (ABFC) - 1,4-butándiol-diglicidil-éter (BDE) hatásosságát sebkötöző anyagként részben bizonyították az in vitro sejtvizsgálatok, és további megerősítést végeztek in vivo teljes vastagságú excíziós sebkezelő modellel együtt, immunhisztológiai elemzéssel. Az ABFC-BDE konstrukció jobb integrációja a szomszédos natív szövetekkel a szálak nano-jellemzőinek köszönhetően pl. gyors re-epithalizációhoz vezetett, ami viszont csökkentette a fertőzés kockázatát. Az ABFC-BDE kiegyensúlyozott kollagénszintézist eredményezett, aminek következtében a sebzáródás után a sebágy egészséges kollagén-tartalmú volt, ami javította a szöveti remodellizáció-képességet. Az AÖ bőrből származó kollagén sebkötésként való alkalmazhatóságának validálása megmutathatja az ABFC lehetőségeit, és szélesíti terápiás szerként történő alkalmazhatóságát. (Szingapúrban évente mintegy 100 millió kilogramm békahúst és halat fogyasztanak el, így az AÖ bőre és a halpikkelyek a legnagyobb mennyiségben termelődő hulladékok közé számítanak a városállamban.)

Válasszuk hát az e heti blogbejegyzés témájául ennek a kétéltűnek a sebkezeléssel és a sebgyógyulással való kapcsolódási pontjait! Az ökörbéka vagy amerikai ökörbéka (Lithobates catesbeianus, korábban Rana catesbeiana) a békák rendjébe és a valódi békafélék (Ranidae) családjába tartozó faj. Angol elnevezése a bikabéka (bullfrog), amit bőgéshez hasonló hangja után kapott. Eredetileg Észak-Amerika területén volt honos, majd betelepítették néhány Karib-tengeri szigetre is, ahonnan később Európába került. Kontinensünkön Észak-Olaszországban fordul elő leggyakrabban.

A békákat már hosszú ideje széles körben használják a biológia-oktatási folyamatban. Ez az egyik első organizmus, amelyet a szövet-szerv-rendszer koncepcióinak bemutatására használtak a biológiai képzésben. Az ifj. Dudley D. Culley 1973-as cikkében közölt adat szerint a kutatók és az oktatók csak az USA-ban évi 15 milliót használnak fel belőlük. Meg is említi az AÖ felhasználását a sebkezeléssel kapcsolatos kutatásokban.

Térjünk is vissza szűkebben vett témánkhoz! D. P. Clark (Philadelphia, USA) és munkatársai már 1994-ben arról jelentettek meg közleményt (Journal of Biological Chemistry), hogy az AÖ bőréből nyert új antimikrobiális peptid, a ranalexin szerkezetileg rokon egy bakteriális antibiotikummal, a polimixinnel. A poliximin már több alkalommal megemlítésre került a Sebkezelés-Sebgyógyulás folyóiratban, pl. a 2001/1-es számban abban az összefüggésben, hogy egy kutatás során az égési sebeknél a kollagenáz-polymyxin-bacitracin kombináció gyógyhatását jobbnak találták, mint a sulfadiazin egyedüli alkalmazását.

Burr G. Atkinson, Andrew S. Warkman és Yuqing Chenb (Ontario, Canada) 1998-ban olyan eredményeket mutattak be a Wound Repair and Regeneration c. folyóiratban, amelyek bizonyítják az emlős transzkripciós faktor, a C/EBPalpha (RcC/EBP-1) Rana homológjának szerepét azon géntevékenység pajzsmirigyhormon által indukált kaszkádjában, amely felelős a génexpresszió újraprogramozásáért és a gének, például a karbamil-foszfát-szintetáz-I és az ornitin-transzkarbamiláz összehangolt expressziójáért, amelyek a felnőtt máj fenotípusára jellemzőek.

2020-ban a blogbejegyzés apropóját adó cikk szerzőjének, C. Cimenoglunak a kolléganője, Laura Li-En Foo is foglalkozott a témával. Eredményei(k) azt mutatták, hogy az AÖ kollagén I-es típusú kollagén, és vízben oldódik. (Az I-es típusú kollagén az intakt dermis szövetben van jelen, és ismert, hogy támogatja az endothelsejtek kötődését és a keratinociták regenerálódását a sebgyógyulás során.) A metilezett kollagén sejtproliferációs sebessége magasabb volt, mint az eredeti kollagéné. Ez azt jelenti, hogy a metilezett kollagén, ha sebekre alkalmazzák, növelheti a sebgyógyulás sebességét. A kollagén azonban nem tudott térhálósodni és megszilárdulni UV fényben, ezért a metakrilációs folyamat további optimalizálását kell elvégezni a sebgyógyító alkalmazásokhoz szükséges 3D kollagén sikeres nyomtatásához.

Idén januárban jelent meg Débora M. A. Prado (São Paulo, Brazília) és munkatársainak tanulmánya, amelyben azokról a vizsgálataikról számoltak be, amelyeknek célja annak tesztelése volt, hogy az epizódikus és krónikus kortikoszteron kezelések a sebgyógyulás mellett hogyan befolyásolják az AÖ hímek szaporodását. Megállapították, hogy a plazma tesztoszteron szint pozitívan kapcsolódott a sebgyógyuláshoz.

Az Eurekalert.org májusi tudósítása szerint pedig az NTU Singapore kutatócsoportja szabadalmi kérvényt nyújtott be a kidobott AÖ-bőrből és halpikkelyből készült bioanyag sebkezelő és csontszövet-mérnöki alkalmazásaihoz. A csapat most tovább vizsgálja az anyag hosszú távú biztonságosságát és hatásosságát – fogászati termékként. Mint e rövid áttekintésből látható, a kutatások – a világ több pontján is – folytatódnak.

Az illusztrációk forrása a Pixabay.com.

Figyelem! Az eredeti poszt megjelenése után a blogbejegyzéseink csak igen ritkán frissülnek. Mivel az orvostudomány és az egészségipar folyamatosan fejlődik, egyes megállapítások már idejüket múlhatták, ezért feltétlenül figyelje a közzététel időpontját, és – ami még fontosabb – keresse a minél frissebb információkat!