Новые тенденции в разработке многофункциональных пептидов для функционализации биоматериалов

Улучшение взаимодействия клеток с материалами — одна из основных задач тканевой инженерии. В связи с этим функционализация биоматериалов молекулами внеклеточного матрикса, регулирующими поведение клеток, представляет собой эффективную стратегию повышения их биологической активности и достижения оптимальной интеграции в ткани. Однако современные методы функционализации, включая использование нативных полноразмерных белков, имеют ряд недостатков, что обусловливает необходимость разработки новых подходов. Перспективной альтернативой является применение синтетических пептидов, содержащих специфические биологически активные участки белков. В частности, сочетание пептидных последовательностей с комплементарными или синергичными эффектами позволяет воздействовать одновременно более чем на одну биологическую мишень на поверхности биоматериала. В этом обзоре представлены основные стратегии придания биоматериалам многофункциональности с помощью пептидов; основное внимание уделено сочетанию мотива RGD с другими пептидными последовательностями. Рассмотрена эволюция этих подходов — от простых методов, например использования смесей пептидов, до более сложных систем представления пептидов с чётко заданными химическими свойствами. Для каждого способа представления пептидов выделены три основных направления повышения многофункциональности: увеличение селективности к рецепторам, имитация внеклеточного матрикса и предотвращение колонизации бактериями при одновременном улучшении адгезии клеток.