ألياف نانو حساسة للأس الهيدروجيني مرتبطة بالتداخل الكهربي تمت امتصاصها بواسطة تمبرين-را لتعزيز شفاء الجروح

تمتلك أنظمة توصيل الأدوية النانوية المستجيبة حيويًا إمكانيات ممتازة في تطبيقات هندسة الأنسجة. قدمت البوليمرات البيولوجية متعددة الأنيونات ومتعددة الكاتيونات منصة ممتازة لتصميم أنظمة توصيل الأدوية الحساسة للأس الهيدروجيني. في هذا السياق، تم إنتاج ألياف نانوية معقدة من حمض الهيالورونيك والكيتوزان وكحول البولي فينيل عالية الجودة وإعادة الإنتاج من خلال تحسين عملية تحضير المحلول. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت الألياف المركبة المُصنعة، والتي تمتلك صلابة 66.82 kN/mm ونسبة انتفاخ 200% و60% مسامية، خصائص ممتازة تلبي متطلبات الضمادة المثالية للجروح. منعت الربط الأخضر مع حمض الستريك تدمير الألياف النانوية حتى بعد الغمر لفترات طويلة في المحاليل البيولوجية. أظهرت دراسات الجهد ζ أن الألياف النانوية المُصنعة لها شحنة سطحية سالبة (~-30) عند درجة الحموضة الفسيولوجية. إن pKa لببتيد تمبرين-را هو حوالي 10، ونتيجة لذلك تمتلك جزيئات الببتيد شحنة إيجابية صافية في الظروف الفسيولوجية. لذلك، جزيئات الببتيد المثبتة على السقالة المُصنعة تعتمد على الامتصاص السطحي. أثبت التقييم في الجسم الحي أن سرير الجرح يحتوي على بيئة قلوية، مما يسهل إطلاق الببتيد من سقالة الألياف النانوية. يمكن أن تحاكي الألياف النانوية المُصنعة معمارية المصفوفة خارج الخلوية لتسريع شفاء الجروح. أظهرت التحقيقات المعملية تماسكًا أفضل، وتكاثرًا، وهجرة، ونمو خلايا الفيبروبلست على عينات الألياف النانوية المحملة بالببتيد مقارنة بالمجموعات الأخرى. أظهرت الدراسات في الجسم الحي على جروح كاملة السماكة في نموذج الفأر أن الألياف النانوية المصممة تم امتصاصها تدريجياً دون التسبب في جفاف أو عدوى. في اليوم السادس، كشفت الألياف النانوية المحملة بالببتيد عن إغلاق الجرح بنسبة 60% مقارنة بمجموعة التحكم (17%). بالإضافة إلى ذلك، استنادًا إلى الدراسات النسجية، أظهرت الألياف النانوية المركبة قدرة ممتازة على إصلاح الأنسجة، وبالتالي يمكن أن تكون هذه الحصائر النانوية النشطة بديلاً جيدًا للضمادات الحالية للجروح. تُظهر دراسات تعبير الجينات أن الببتيد المضاد للميكروبات يعزز المرحلة الالتهابية لشفاء الجروح في إطار زمني أقصر من خلال تسريع استجابة سيتوكين عامل نخر الورم-α.