Noua terapie cu celule stem se opune influenta osteoporozei la soareci

Osteoporoza - o boală care se caracterizează prin oase slabe si fragile, de multe ori duce la fracturi osoase severe si alte leziuni. Milioane de oameni din intreaga lume sunt diagnosticati cu osteoporoza.

Stânga - țesutul osos normal -osteoporoticheskaya dreapta os

Oasele sunt organe dinamice, care sunt în mod constant expuse la resorbția și reînnoire. Atunci când resorbția domină actualizare, a redus densitatea osoasă. Cercetatorii medicale sunt interesați în găsirea unor modalități de a nu numai pentru suspendarea resorbției osoase, dar, de asemenea, pentru a genera un nou material osos. Tratamentul ideal ar trebui să întineri creșterea țesutului osos, astfel încât ea a revenit la nivelul inițial al densității sale.

Un domeniu promițător pentru atingerea acestui obiectiv este o terapie celulara. Un studiu comun Vanke Chen, J. David. Beylinka, DzhastinaBrier Jones, Amanda Neyses, Jason B. Kiroyana, Charles H. Rundle, Kin Hing William Lau și Xiao-Bing Zhang de la Universitatea Loma Linda si Centrul Medical, Memorialul Jerry L. Pettis construit munca lor anterioare cu celule stem hematopoietice modificate genetic pentru identificarea și optimizarea factorului de creștere, ceea ce determină o creștere de 45% a rezistentei osoase in modele de mouse. Munca lor este publicat în Proceedings al Academiei Nationale de Stiinte.

Intr-o incercare de a descoperi terapia genica care promovează creșterea oaselor, cu efecte secundare minime, grupul de Dr. Zhang a devenit PGDFB (factor de creștere derivat din trombocite, subunitatea B - creștere derivat din trombocite factor subunitate B), deoarece unele dintre proprietățile sale fac acest factor tentant candidat . Mai mult decât atât, PGDFB deja aprobat de FDA pentru tratamentul defectelor osoase ale maxilarului și gura.

PGDFB lor de studiu a constat în primul rând în selectarea celulelor stem hematopoietice de șoarece donor. Celulele stem hematopoietice da preferință, în comparație cu alte celule stem, deoarece acestea sunt plasate într-una dintre principalele zone ale pierderii osoase - la suprafata endostal a osului. Izolate celule stem hematopoietice modificate genetic sverhekspressiiPGDFB. Șoarecii au iradiat recipient înainte de administrarea celulelor stem hematopoietice modificate. Etapa de iradiere, deși necesară pentru prepararea șoarecilor, poate fi un obstacol în calea aplicării clinice, dar se speră că cercetările viitoare va fi capabil să-l repara. În prezent, scopul acestui experiment a fost de a studia modul în care răspunsul destinatarului mouse-ului la PGDFB.

După 4 săptămâni, a fost testat de femur. Desi Dr. Chen a constatat că PGDFB a contribuit la formarea de noi gubchastoy osoase, niveluri ridicate de acest factor a avut, de asemenea, un efect negativ asupra densității minerale osoase. Pentru a depăși acest efect, cercetatorii au promotori slabi pentru a optimiza dozare expresia PGDFB in celulele stem hematopoietice. Cercetatorii au descoperit ca fosfoglicerat promotor a lucrat bine pentru a reduce cantitatea PGDFB, exprimată în celule. Ei au observat o creștere a osului, grosimea și cantitatea, precum și creșterea densității compușilor. Mai mult, volumul osului cortical a crescut cu 20-30%, în timp ce porozitatea țesutului compact a scăzut cu 40%. Important, inferior PGDFB de dozare a condus la faptul că nu a existat o reducere a densității minerale osoase datorită osteomalacia și hiperparatiroidism.

Femurul tratate șoarecii și proba de control a suferit trei puncte de testare mecanică pentru a verifica integritatea os nou. șoarecii tratați cu femurul promotorul fosfoglicerat kinazei și PGDFB, a demonstrat o creștere a sarcinii maxime cu 45% și crește rigiditatea cu 46%, ceea ce indică formarea de calitatea osului.

Următorul pas a fost să dau seama de ce funcționează, iar combinația dintre PGDFB promotorului fosfoglicerat. Anterior Dr. grup de cercetare Chang a constatat că numai FGF2 (fibroblaste factor de creștere) și, pe baza acestui studiu, PGDFB factorii genetici sunt eficiente pentru a promova formarea țesutului osos. După efectuarea unor teste pentru studiul acestui mecanism, cercetatorii au descoperit dovezi ca PGDFB promoveaza formarea de celule si angiogeneza stem mezenchimale de măduvă osoasă - doi factori importanți ai creșterii osoase. Cercetatorii au descoperit ca optimizarea PDGFB de administrare a fost importantă pentru a facilita formarea de osteoblaste.

In cele din urma, Dr. Chen si colegii sai au studiat modul în care PDGFB cu promotor fosfoglitseratkinazyvliyayut pe osteoclastogenezei (sau crearea de celule care absorb osoase). După cum sa dovedit, femurelor tratate soareci au avut de asemenea o crestere a biomarkerilor de osteoclaste. Această creștere în osteoblaste și osteoclaste sugerează că șoarecii tratați osoase supus restaurare și remodelare.

În general, acest studiu oferă mecanisme patologice convingătoare pentru crearea viitoarelor terapii celulare pentru tratamentul osteoporozei. Modelele murini au demonstrat o tehnica de mare viteză, care duce la formarea osoasa si forta cresterea osoasa.