Oamenii de știință și ingineri din Toronto a făcut o descoperire în transplantul de celule, folosind un gel de biomaterial care reține celulele vii și îi ajută să se integreze mai bine în țesutul. În două studii de laborator anterioare, această metodă a arătat deja orbire parțial inversarea și de a ajuta creierul recuperarea după un accident vascular cerebral.
Sub îndrumarea profesorilor Molly Shoushet și Derek van der Cowie de la Universitatea din Toronto, împreună cu profesorul Cindy Morshid, o echipa de oameni de stiinta a concluzionat celulele stem in „hidrogel“, întărind capacitatea lor de vindecare atunci cand transplantate in ochi si creier. Aceasta descoperire face parte din eforturile continue de a dezvolta noi terapii pentru a repara nervii deteriorat din cauza bolii sau a prejudiciului.
In cadrul studiului, celulele fotoreceptoare derivate din celule stem au fost introduse in retina (Figura), având ca rezultat îmbunătățirea
Realizat de Centrul de Studii Donnelly celulare si Biomolecular la Universitatea din Toronto, studiul lor a fost publicat in problema revistei Rapoarte Stem Cell.
Celulele stem au un mare potențial terapeutic datorită capacității lor de a se transforma in orice tip de celule din organism, inclusiv capacitatea de a crea țesuturi și organe de înlocuire. Deși oamenii de știință au o vastă experiență în cultivarea celulelor stem in laborator, apoi transplantarea aceste celule in locul potrivit in organism au probleme cu reproducere. Noul mediu este complex și neobișnuit, iar celulele stem implantate de multe ori mor sau nu se integrează bine în țesutul din jur.
Bioengineer Shuashet, care a câștigat recent prestigiosul premiu L`Oreal-UNESCO pentru femei în știință, și echipa ei au creat în urmă cu câțiva ani, hidrogelul sub formă de folii blister de a organiza celule împreună în timpul livrării de transplant.
„Acest studiu a face un pas mai departe, arătând că hidrogelul face mai mult decât doar țineți-l together- celule contribuie în mod direct la supraviețuirea celulelor stem și integrarea lor. Acest lucru duce la tratamentul cu celule stem este mai aproape de realitate „, - a spus Shuashet, profesor la Centrul Donnelly la Facultatea de Inginerie Chimică și Chimie Aplicată și Institutul de Biomateriale si Biomedical Engineering de la Universitatea din Toronto.
recuperare parțială a vederii
În plus față de a studia, ce beneficii se obține din existența celulelor stem în hidrogel, de asemenea, cercetatorii au aratat ca aceste noi celule pot restabili functia care a fost pierdut din cauza un prejudiciu sau de boală.
Într-o altă parte a studiului, celulele au fost introduse în partea deteriorată a creierului (Figura) îmbunătățirea coordonării motorii în câteva săptămâni
O porție a studiului a constat în administrarea încapsulată fotoreceptor hidrogel cultivate din celule stem in ochii șoarecilor orbi. Fotoreceptorii sunt celule sensibile la lumină, care sunt responsabile pentru vederea în ochi. Odată cu creșterea supraviețuirii și integrarea celulelor stem, ei au fost capabili de a restabili parțial viziune.
„După transplantul de celule, măsurătorile noastre au arătat că șoarecii cu funcție vizuală absent anterior recuperat aproximativ 15% din răspunsul pupilar. Ochii lor au început să se facă distincția între lumină și reacționa la ea în consecință, „- a spus dr Brian Ballios, un expert in biologie de celule stem si medicina regenerativa in boli degenerative ale retinei, care se ocupă de această parte a studiului.
de recuperare a creierului dupa accident vascular cerebral
Într-o altă parte a studiului, Dr. Michael Cook, care lucrează în laborator și Shuashet Morshid, injectat celule stem in creier la soareci care au avut recent un accident vascular cerebral.
„După transplant, într-o chestiune de săptămâni am început să detecteze o îmbunătățire a coordonării motorii la soareci,“ - a spus Cook. Echipa sa vrea acum să efectueze experimente similare la animale mai mari - de exemplu, la șobolani, în care mai mare a creierului, care este mai potrivit pentru testele comportamentale - pentru continuarea studiilor, ca transplantul de celule stem poate ajuta la vindecarea daunelor după un accident vascular cerebral.
Demonstrarea hidrogel care iese seringa
Terapiile curente bazate pe utilizarea de celule stem
Am shuashet mereu gândit folosind metode de inginerie - cum ar fi dezvoltarea și fabricarea de noi biomateriale - pentru a crea noi tratamente bazate pe celule stem folosind un hidrogel.
Având în vedere faptul că hidrogelul poate crește supraviețuirea celulelor stem în două părți diferite ale sistemului nervos - creierul si in ochi - acest lucru ar putea fi folosit in transplant in multe alte locuri ale corpului. Un alt avantaj al hidrogel constă în faptul că el, după implantarea de celule în locul potrivit, se dizolvă și este absorbit de către organism în câteva săptămâni.
Acest material remarcabil are doar două componente - metil celuloză, care formează un gel și deține celule împreună și hialuronan, care pastreaza celulele vii.
„Datorită acestui amestec fizică a celor două materiale, vom obține cel mai bun din ambele“, - a spus Shuashet.