Nanostimulators تقویت سلول های بنیادی برای عضله تعمیر

شامپاین, بیمار. - در پزشکی بازساختی درمان ایده آل برای بیمارانی که عضلات آسیب دیده از کمبود اکسیژن می تواند به تقویت آنها را با یک تزریق از خود سلول های بنیادی است.

در یک مطالعه جدید منتشر شده در مجله ACS Nanoمحققان در دانشگاه ایلینویز در Urbana-Champaign نشان داد که "nanostimulators" - نانوذرات کشت با یک مولکول های بدن به طور طبیعی تولید سریع سلول های بنیادی به درمان زخم - می توانید آمپر تا سلول های بنیادی احیا کننده قدرت در هدفمند اندام در موش سوری.

"ما می خواستیم به استفاده از توابع طبیعی از سلول های بنیادی و عوامل تحریک کننده به آدرس عضله ايسکمی محلی" گفت: مطالعه رهبر Hyunjoon کنگ, Robert W. Schafer استاد شیمیایی و Biomolecular Engineering در ایلینوی.

ایسکمی عضله و یا آسیب به عضلات از اکسیژن محدود و یا خون می تواند ناشی از علل متعدد از جمله آسیب به اندام و یا بیماری عروق محیطی. سلول های بنیادی مشتق شده از خود بیمار بافت چربی شناخته شده برای تولید عوامل که سریع عروق خونی جدید به رشد به عضلات آسیب دیده بازگرداندن اکسیژن و مواد مغذی و به زیر و بم التهاب در بافت های آسیب دیده. اما در vivo آزمایش ها نشان داده اند منافع محدود به عنوان سلول های بنیادی' فعالیت به نظر می رسد به پس از تزریق به عضله.

یک مولکول به طور طبیعی در بدن تولید می شود به نام فاکتور نکروز دهنده تومور آلفا می تواند تحریک سلول های بنیادی به ترشح بیشتر از عوامل مورد نظر. مطالعات دیگر سعی انکوبه سلول با TNF-آلفا قبل از تزریق اما اثرات محو به سرعت کنگ گفت.

ایلینوی تیم تصمیم به سعی کنید اتصال اینترنت ژن TNF-آلفا به طور مستقیم به سلول های بنیادی ایجاد nanostimulators - نانو ذرات رنگ و لعاب با TNF-alpha. نانوذرات متصل به گیرنده های سطح سلول های بنیادی ارائه موضعی و هدفمند و تمدید تحویل TNF-alpha.

"سود اولیه از سلول های بنیادی نسبت به بازسازی بافت لزوما توانایی برای سلول های از دست رفته جایگزین بافت ولی به انتشار سودمند عوامل رشد و سيتوکين ها است که کمک به این روند گفت:" مطالعه همکاری نویسنده Marni Boppart استاد حرکت شناسی و سلامت جامعه است. "این nanostimulators اجازه می دهد تا سلول به انتشار عوامل مفید طولانی تر از آنها در غیر این صورت. این فراهم می کند یک مزیت قابل توجه به خصوص هنگامی که سلول های پیوند شده به مجروح بیمار یا سالخورده بافت."

محققان آزمایش رویکرد خود را در موش ها با جراحی ناشی از ايسکمی در یکی از پاهای عقبی خود. آنها جداسازی سلول های بنیادی از بافت چربی مخلوط آنها با nanostimulators و تزریق آنها به صورت محلی به موش ها را تحت تاثیر قرار است.

محققان شاهد افزایش جریان خون و سطح اکسیژن در ایسکمیک ، آنها همچنین شاهد بهبود در تحرک - موش های درمان می تواند راه رفتن در مسافت های طولانی تر و پاهای خود را قوی تر بودند.

"ما پیشنهاد می کنیم که این روش بهتر از روش های است که نیاز به شیمی پیش که می تواند بر درصد زنده بودن سلول های بنیادی را در 24 ساعت یا بیشتر از کشت و محدود به زمان اثر" کنگ گفت. "ایده ما این است که برای جمع آوری بافت چربی در اتاق عمل جدا کردن سلول های بنیادی مخلوط در nanostimuators و reinject آنها را به بیمار - همه در یک روش است."

محققان هشدار می دهند که بیشتر کار لازم است به منظور بهینه سازی شرایط را برای سلول های بنیادی برداشت و تهیه و مطالعه این اثر بیش از دیگر شرایط است.

"بیماری عروق محیطی می تواند ناتوان کننده درد و ناتوانی طولانی مدت. متاسفانه وجود دارد به طور مداوم درمان موثر برای این بیماری" Boppart گفت. "این مطالعه مهم است زیرا نشان می دهد ظرفیت برای تغییر سلول های بنیادی به طور موثر درمان پد در یک بالینی, مدل, نمایندگی, یک گام نزدیک تر به سمت تسکین درد در انسان است."

###

ایالات متحده موسسه ملی بهداشت کره موسسه علوم و فناوری و A*STAR در سنگاپور در حمایت از این کار است. Boppart و کنگ نیز همسو با بکمن, موسسه پیشرفته علم و فن آوری, کارل R. Woese موسسه ژنومی زیست شناسی و کارل ایلینوی دانشکده پزشکی در U. I.

یادداشت سردبیر: برای رسیدن به Hyunjoon کنگ ایمیل hjkong06@illinois.edu. برای رسیدن به Marni Boppart ایمیل mboppart@illinois.edu.

مقاله "سطح اتصال اینترنت از التهاب اين nanostimulators به سلول های بنیادی برای ایسکمی عضله تعمیر" آنلاین در دسترس است. DOI: 10.1021/acsnano.9b04926

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.