Новая композиция твердофазных модификаций гиалуроновой кислоты протеиногенными аминокислотами HR-2 увеличивает метаболическую активность фибробластов без выраженных пролиферативных эффектов

Аннотация

Гетерополисахарид гиалуронан, являясь ключевым компонентом внеклеточного матрикса, играет важную роль в поддержании определенных физико-химических условий в тканях. Кроме того, гиалуронан может модулировать состояние клеток через взаимодействие с рецепторами и эндоцитоз, однако, эти эффекты недостаточно изучены. Благодаря своим уникальным свойствам, гиалуронан нашел широкое применение в разных областях биомедицины, в частности, активно используется в качестве микроимплантатов в дерму для коррекции возрастных изменений кожи. Вместе с тем, нативный гиалуронан нестабилен при инъекции и подвергается быстрой деградации в ткани, что существенно ограничивает продолжительность вызываемых им эффектов. В данной работе исследуется новая композиция на основе гиалуронана ― HR-2, которую отличают ковалентные сшивки между цепями, введенные путем разработанной авторами одностадийной технологии твердофазной модификации полисахаридов. Сшивки препятствуют быстрой деградации гиалуронана. Авторами предложена концепция функционирования гиалуронана в ткани в качестве депо протеиногенных аминокислот и витаминов в целях поддержания биосинтетической активности клеток. Ранее было показано, что сшитый по данной технологии гиалуронан более стабилен в дерме, в связи с чем его действие в качестве депо может быть пролонгировано. В данной работе исследуется влияние на эндотелиоцитоподобные клетки и фибробласты препарата HR-2, представляющего собой новую композицию
гиалуроната натрия и сополимера гиалуроновой кислоты с аскорбилфосфатом магния с добавлением глицина, пролина, лизина. В работе проводится сравнение с немодифицированным гиалуронатом натрия. Установлено, что композиция HR-2 в сравнительно высоких концентрациях дозозависимо увеличивает активность дегидрогеназ в фибробластах, что может свидетельствовать о метаболическом их стимулировании. Это отличает препарат HR-2 от нативной гиалуроновой кислоты, ингибирующей в этих же концентрациях метаболическую активность фибробластов. Оба препарата ― и HR-2, и нативная гиалуроновая кислота ― в малых концентрациях вызывают гормезис-подобный, стимулирующий метаболизм эндотелиоцитов эффект. Цитотоксичность композиции HR-2 ниже нативной гиалуроновой кислоты на обоих клеточныхтипах. Следует также отметить, что не выявлено достоверного пролиферативного действия обоих препаратов. Полученные в работе новые сведения могут быть использованы для оптимизации режимов применения препаратов гиалуроновой кислоты в биомедицине, с целью достижения максимального терапевтического эффекта и снижения нежелательных последствий его применения.