Hidrogel poboljšava sposobnost matičnih ćelija za vraćanje vida i ljekovite mozga

Naučnici i inženjeri iz Toronta napravila iskorak u transplantaciji ćelija, koristeći biomaterijala gel koji zadržava ćelije u životu i pomaže im da bolje integrirati u tkivo. U dva ranije laboratorijske studije, ova metoda je već pokazao djelomično unazad sljepilo i pomoći mozak oporavi nakon moždanog udara.

Pod vodstvom profesora Molly Shoushet i Derek van der Cowie sa Univerziteta u Torontu, zajedno sa profesorom Cindy Morshid, tim naučnika je zaključio matičnih ćelija u "hidrogel", jačajući njihovu sposobnost ozdravljenja kada transplantirane u oko i mozak. Ovo otkriće je dio nastojanja da se razviju nove terapije za popravak oštećene živce zbog bolesti ili povrede.

U studiji, fotoreceptorskih stanice dobivene iz matičnih ćelija su uvedene u mrežnici (slika), što je rezultiralo u poboljšanju

Sproveo Centar mobilnih i biomolekularnog Donnelly studije na Univerzitetu u Torontu, njihova je studija objavljena u časopisu Stem Cell Reports.

Matične ćelije imaju veliki terapeutski potencijal zbog svoje sposobnosti da se pretvori u bilo koju vrstu ćelija u organizmu, uključujući i njihovu sposobnost da se stvori zamjenu tkiva i organa. Iako su naučnici imaju veliko iskustvo u uzgoju matičnih ćelija u laboratoriju, onda presađivanje ove ćelije u pravo mjesto u tijelu imaju problema sa reprodukcijom. Novoj sredini je složena i neobična, i implantirani matične ćelije često umiru ili ne dobro integrirati u okolno tkivo.

Bioinženjer Shuashet, koji je nedavno osvojio prestižnu L`Oreal UNESCO-a Nagrada za žene u znanosti, i njen tim su napravili prije nekoliko godina, hidrogel u obliku blister folije za održavanje ćelije zajedno prilikom isporuke transplantaciju.

"Ova studija čini jedan korak dalje, pokazuje da je hidrogel čini više nego samo držati together- ćelije direktno doprinosi za opstanak matičnih ćelija i njihovu integraciju. Ovo rezultati u liječenju matičnim ćelijama je bliža realnosti, "- rekao je Shuashet, profesor na Donnelly centar na Fakultetu kemijskog inženjerstva i primijenjene kemiju i Institut biomaterijala i biomedicinskog inženjerstva na Sveučilištu u Torontu.

Djelomičnog povrata vizije

Osim studiranja, što koristi se dobija iz postojanja matičnih ćelija u hidrogel, istraživači su pokazali da su ove nove ćelije mogu vratiti funkciju koja je izgubljena zbog povrede ili bolesti.

U drugom dijelu studije, ćelije su uvedeni u oštećeni dio mozga (slika) poboljšanje koordinacije motor u nekoliko tjedana

Jedan dio istraživanja sastojao se u upravljanju neizolovanoj hidrogel fotoreceptora izrastao iz matičnih ćelija u očima slepih miševa. Fotoreceptora su svjetlo-osjetljive stanice koje su odgovorne za vid u oči. Sa povećanjem opstanak i integraciju matičnih ćelija, oni su bili u mogućnosti da djelomično vraćanje vida.

"Nakon transplantacije ćelija, naša mjerenja pokazala da miševi s prethodno odsutne vidne funkcije oporavio oko 15% odgovora zjenica. Njihove oči su počeli da prave razliku između svjetla i reagirati na to u skladu s tim ", - rekao je dr Brian Ballios, stručnjak za matične ćelije biologije i regenerativne medicine u degenerativne bolesti mrežnice, koji je zadužen za ovaj dio studije.

oporavak mozga nakon moždanog udara

U drugom dijelu studije, dr Michael Cook, koji radi u laboratoriju i Shuashet Morshid, ubrizgali matične ćelije u mozgu kod miševa koji su imali nedavno moždani udar.

"Nakon transplantacije, u roku od nekoliko sedmica počeli smo da otkrije novi, poboljšani motoričke koordinacije kod miševa," - rekao je Cook. Njegov tim sada želi da sprovede slične eksperimente u većim životinjama - na primjer, u štakora, u kojoj je veći mozak, što je bolje odgovara testova ponašanja - za dalja istraživanja, kao transplantacija matičnih ćelija može pomoći izliječiti štetu nakon moždanog udara.

Demonstracija hidrogel izlasku iz šprica

Trenutni terapije zasniva na upotrebi matičnih ćelija

Ja shuashet uvijek mislio o korištenju inženjering metode - kao što su razvoj i proizvodnju novih biomaterijala - za stvaranje novih tretmana na osnovu matičnih ćelija pomoću hidrogel.

S obzirom na činjenicu da je hidrogel može povećati preživljavanje matičnih ćelija u dva različita dijela nervnog sistema - mozak i u oči - to bi moglo potencijalno može koristiti u transplantaciji u mnogim drugim mjestima tijela. Još jedna prednost hidrogela sastoji se u tome da, kada je u ćeliju implantacije na pravom mjestu, rastvara i apsorbira u tijelu u roku od nekoliko tjedana.

Ovaj izuzetan materijal ima samo dvije komponente - metil celuloza, koja formira gel i drži ćelije zajedno, i hijaluron, koji čuva ćelije u životu.

"Zahvaljujući ovom fizičkom miješanje dva materijala, dobili smo najbolje od oba," - rekao je Shuashet.