Пусть это попахивает Франкенштейном, но факт остается фактом: воздействие электрического тока на кожу потенциально может ускорять заживление ран. По иронии, об этом феномене впервые сообщил еще 150 лет назад немецкий физиолог Эмиль Ду Бойс-Раймонд, но все эти годы его сведения игнорировали.
И вот Йозеф Пеннингер из Австрийского института молекулярной биотехнологии в Вене и Мин Чжао из Университета Абердина в Соединенном Королевстве продемонстрировали, что естественные электрические поля и токи в тканях играют важнейшую роль в процессе заживления ран, притягивая к поврежденным областям дополнительные клетки для восстановления.
Исследователи также идентифицировали гены, которые контролируют этот процесс. "Сначала мы были настроены скептично, но затем поняли, что электричество действительно оказывает воздействие, и начали искать гены, которые несут за это ответственность, – говорит Пеннингер. – Это не гомеопатия, это биофизика".
Клетки и ткани функционируют как химические батареи, с позитивно заряженными ионами калия и негативно заряженными ионами хлора, перетекающими через мембраны. Это создает линии электрического поля по всему телу. Когда ткань повреждается, это вносит нарушения в работу батарей, по сути, создавая в сети короткое замыкание. Пеннингер и его коллеги поняли, что именно измененные поля привлекают и направляют регенерирующие клетки в поврежденные районы.
Исследователи вырастили слои мышиных клеток и тканей, таких как роговица, и, воздействуя на них разными электрическими полями, обнаружили, что это или ускоряет, или полностью останавливает процесс заживления, в зависимости от местонахождения и силы поля.
Далее они занялись поиском генов, которые участвуют в этом процессе. Изучили те, которые, как известно, отвечают за миграцию регенерирующих клеток под влиянием химических факторов роста и аттрактантов, и установили, что на степень их выраженности могут влиять электрические поля. "Мы не изобретали генетического механизма миграции клеток, – говорит Пеннингер. – Мы просто показали, что электрические поля тоже могут его включать". Например, электрические поля влияли на генное выражение нескольких типов регенерирующих клеток, включая нейтрофилы и фибробласты.
Ученые сосредоточились на гене, который подготавливает клетки к миграции, и на гене, который сдерживает этот процесс. Когда ученые "отключили" ген, способствующий миграции, раны, подвергаясь воздействию электрических полей, заживали медленнее. Они заживали быстрее, когда отключали "блокатор" миграции.
Следующая стадия – это выяснить способы манипуляции феноменом с целью ускорения заживления, говорит Марк Фергюссон, специалист по проблемам заживления ран в Университете Манчестера в Соединенном Королевстве. "Многие годы появлялись анекдотические сообщения о воздействии электрического тока на раны, – говорит он. – Это исследование не только демонстрирует воздействие электрического тока на миграцию клеток к ранам, но и представляет понимание механизма того, как такие сигналы изменяют поведение клеток".
Исследователи также идентифицировали гены, которые контролируют этот процесс. "Сначала мы были настроены скептично, но затем поняли, что электричество действительно оказывает воздействие, и начали искать гены, которые несут за это ответственность, – говорит Пеннингер. – Это не гомеопатия, это биофизика".
Клетки и ткани функционируют как химические батареи, с позитивно заряженными ионами калия и негативно заряженными ионами хлора, перетекающими через мембраны. Это создает линии электрического поля по всему телу. Когда ткань повреждается, это вносит нарушения в работу батарей, по сути, создавая в сети короткое замыкание. Пеннингер и его коллеги поняли, что именно измененные поля привлекают и направляют регенерирующие клетки в поврежденные районы.
Исследователи вырастили слои мышиных клеток и тканей, таких как роговица, и, воздействуя на них разными электрическими полями, обнаружили, что это или ускоряет, или полностью останавливает процесс заживления, в зависимости от местонахождения и силы поля.
Далее они занялись поиском генов, которые участвуют в этом процессе. Изучили те, которые, как известно, отвечают за миграцию регенерирующих клеток под влиянием химических факторов роста и аттрактантов, и установили, что на степень их выраженности могут влиять электрические поля. "Мы не изобретали генетического механизма миграции клеток, – говорит Пеннингер. – Мы просто показали, что электрические поля тоже могут его включать". Например, электрические поля влияли на генное выражение нескольких типов регенерирующих клеток, включая нейтрофилы и фибробласты.
Ученые сосредоточились на гене, который подготавливает клетки к миграции, и на гене, который сдерживает этот процесс. Когда ученые "отключили" ген, способствующий миграции, раны, подвергаясь воздействию электрических полей, заживали медленнее. Они заживали быстрее, когда отключали "блокатор" миграции.
Следующая стадия – это выяснить способы манипуляции феноменом с целью ускорения заживления, говорит Марк Фергюссон, специалист по проблемам заживления ран в Университете Манчестера в Соединенном Королевстве. "Многие годы появлялись анекдотические сообщения о воздействии электрического тока на раны, – говорит он. – Это исследование не только демонстрирует воздействие электрического тока на миграцию клеток к ранам, но и представляет понимание механизма того, как такие сигналы изменяют поведение клеток".
Обсуждения Средства для заживления ран