Cilmes šūnu labošanas komplekts insulta gadījumā

Jauna nervu cilmes šūnu matrica un bioloģiski noārdāms polimērs var ātri novērst smadzeņu bojājumus no insulta žurkām. Tikai septiņu dienu laikā pēc sacepuma injicēšanas tieši bojātajā smadzeņu daļā izauga jauni nervu audi, lai aizpildītu insulta izraisītos dobumus.





Smadzenes augšana: Šeit ir parādīti jauni nervu audi, kas izveidoti no cilmes šūnām, kas veidojas smadzeņu zonā ar insulta izraisītu dobumu.

Zinātnieki saka, ka atslēga uz priekšu, šodien publicēts žurnālā Biomateriāli , ir bioloģiski noārdāma polimēra, ko sauc par PLGA, izmantošana, kas nodrošina, ka cilmes šūnas paliek insulta bojājuma zonā un izveido savienojumus ar apkārtējiem smadzeņu audiem. Samazinot klaiņojošo cilmes šūnu skaitu, sistēma, visticamāk, būs drošāka, kā arī efektīvāka nekā citas metodes, piebilst pētnieki.

Insults, kas rodas asiņošanas vai bloķētu smadzeņu asinsvadu dēļ, izraisa dažu smadzeņu audu bojāeju. Pēc tam imūnsistēma šos mirušos audus noņem, atstājot caurumu. Mēs sagaidām daudz labāku iznākuma uzlabošanos pēc insulta, ja mēs spēsim pilnībā aizstāt zaudētos smadzeņu audus, un tas ir tas, ko mēs esam spējuši izdarīt ar mūsu tehniku, saka: Maiks Modo , Londonas King’s College Psihiatrijas institūta neirobiologs, kurš pārraudzīja pētījumu.

Agrākstudijasbija norādījis, ka atbalsta struktūru, tostarp oglekļa nanocauruļu, izmantošana varētu palīdzēt cilmes šūnām, kas tika ievadītas, lai aizstātu insulta bojātos smadzeņu audus. Taču šķiet, ka jaunākie pētījumi, ko sponsorē Biotehnoloģiju un bioloģijas zinātņu pētniecības padome, virza šo procesu ievērojamu soli tālāk. Komanda spēja parādīt, ka insulta izraisītais caurums žurku smadzenēs septiņu dienu laikā tika pilnībā piepildīts ar primitīviem jauniem nervu audiem. Tas rada iespēju radikāli labāk ārstēt stāvokli, kas ir galvenais pieaugušo invaliditātes cēlonis rūpnieciski attīstītajās valstīs.



Pētnieki injicēja PLGA polimēra daļiņas, kas bija ielādētas ar nervu cilmes šūnām tieši insulta dobumos. Nokļūstot smadzenēs, daļiņas savienojas, veidojot sarežģītas sastatnes. Modo komanda izmantoja MRI skenēšanu, lai precīzi noteiktu, kur bija nepieciešamas cilmes šūnu injekcijas, un uzraudzītu jaunu smadzeņu audu attīstību. Dažu dienu laikā mēs varam redzēt, ka šūnas migrē gar sastatņu daļiņām un veido primitīvus smadzeņu audus, kas mijiedarbojas ar saimnieka smadzenēm, saka Modo. Pakāpeniski daļiņas bioloģiski noārdās, atstājot vairāk spraugu un kanālu audu, šķiedru un asinsvadu kustībai. Viņš saka, ka nākamais solis būs augšanas faktora VEGF pievienošana, kam vajadzētu veicināt asinsvadu iekļūšanu jaunajos audos un paātrināt to attīstību nobriedušos audos.

Smadzeņu remonts: Šajos trīs attēlos redzams, ka jaunie audi melnā krāsā aug, lai aizpildītu insulta izraisīto dobumu smadzenēs (no kreisās puses uz labo) a) pirms cilmes šūnas saturošo daļiņu ievadīšanas, b) vienu dienu pēc to ievadīšanas un c) septiņas dienas pēc.

Šis projekts ir lielisks piemērs, kur, izprotot biomateriālu sastatņu nozīmi, šūnas spēj labāk aizpildīt traumas atstāto tukšumu, saka. Džonatans Kūpers , bioinženieris Glāzgovas Universitātē. Biomateriāls ne tikai darbojas kā atbalsts šūnām, kad tās tiek iesētas tukšumā, bet, kad sastatnes tiek degradētas, tas nodrošina fizisku telpu jaunu asinsvadu veidošanai.

Atslēga uz priekšu bija jaunā polimēra spēja veicināt nervu cilmes šūnu augšanu un diferenciāciju trīs dažādos mērogos, saka Modo kolēģis. Kevins Šekšefs , audu inženieris Notingemas Universitātē. Lielā mērogā tas ļauj traumas radītajam tukšumam ļoti ātri iegūt jaunus asinsvadus, kas ir ļoti svarīgi, lai jaunie audi izdzīvotu. Šūnu līmenī sastatņu virsma ļauj tai pievienoties cilmes šūnu receptoriem. Un molekulārā līmenī tas ļaus šūnām sajaukties ar pareizajiem augšanas faktoriem.

Šekshefs saka, ka ir nepieciešama plaša pārbaude, pirms var sākt matricas izmēģinājumus ar cilvēkiem. Tomēr viņš cer, ka PLGA polimērs tiks pārdots 12 mēnešu laikā izmantošanai kaulu ķirurģijā.



paslēpties