Quando o biólogo Barbara Boyan descobriu a primeira prova da ciência de diferenças bioquímicas entre as pilhas masculinas e fêmeas da cartilagem, começou a questionar as aproximações ela e outros pesquisadores estavam tomando às pilhas do estudo. Era seu pensamento biològica relevante?
 |
| O Professor Barbara Boyan, companheiro anterior Steve Kennedy de VentureLab da Tecnologia de Geórgia e seus colegas projectou uma microestrutura mais natural para as superfícies dos matérias biológicos do hydrogel usados para substituir o osso e a cartilagem defeituosos no corpo. | | Foto da Tecnologia de Geórgia: Gary Manso | | |
Perguntando que a pergunta conduziu o Erudito Eminente de Alliance do professor do Instituto de Tecnologia de Geórgia e da Pesquisa de Geórgia colaborar com seus colegas na revelação de diversas tecnologias patente-pendentes que podem oferecer uma melhoria significativa no tratamento de dano e da doença espinais do disco. As tecnologias são a base para a empresa startup de Boyan, que espera bater o mercado de $3-billion-a-year para o reparo espinal do disco.
Trinta anos de pesquisa têm a compreensão informado de Boyan de como as pilhas do osso e da cartilagem se comportam. Determinado descobrir as razões pelas quais alguns povos - mulheres, em particular -- tenha uma propensão maior para a degradação da cartilagem ao longo do tempo, Boyan centrou-se sua atenção sobre diferenças a nível celular. Lá, e seus colegas fizeram encontrar notável de diferenças bioquímicas entre as pilhas masculinas e fêmeas da cartilagem em animais e em seres humanos.
“Há uma diferença fundamental nestas pilhas nos homens e fêmeas,” diz Boyan, a Cadeira do Jr. de Gilbert do Preço na Engenharia do Tecido e no director-adjunto da pesquisa para a Tecnologia de Geórgia/Centro de Emory para a Engenharia de Tecidos Vivos. “Agora nós queremos compreender o mecanismo envolvido nesta diferença.”
A equipa de investigação de Boyan está explorando se as fêmeas possuem os receptors especiais da hormona esteróide ou se seus receptors apenas se operam diferentemente. Este mecanismo é da importância crítica às funções corporais tais como a formação da cartilagem e do osso, e afecta provavelmente o risco de uma pessoa para doenças tais como a osteoporose, osteodistrofia e alguns cancros, Boyan explicam. Os Pesquisadores em outra parte encontraram recentemente diferenças bioquímicas em pilhas de cancro do cólon nos homens e nas fêmeas.
“Assim esta é uma pergunta muito importante para como você faz a engenharia do tecido, mas igualmente no general como você trataria homens e fêmeas diferentemente quando há um efeito sexo-específico claro,” diz Boyan, também um membro da faculdade Instituto da Tecnologia de Geórgia no Pequeno para a Tecnologia Biológica e a Ciência Biológica.
 |
| O Professor Barbara Boyan conduz a investigação básica nos receptors da hormona esteróide com colega velho Zvi Schwartz, centro, um professor convidado da Universidade Hebréia Hadassah. O Técnico Jonathan Turner da Pesquisa trabalha com a equipe. | | Foto da Tecnologia de Geórgia: Gary Manso | | |
Isto que encontra na especificidade do sexo de pilhas da cartilagem conduziu Boyan e seus colegas questionar as pilhas do estudo dos cientistas das maneiras. Por exemplo, a maioria de pilhas de cultura dos laboratórios no plástico da tecido-cultura, que não é uma superfície natural. Contudo as pilhas do osso e da cartilagem vivem em um ambiente complicado dentro do corpo.
“Assim nós começamos examinar como as pilhas respondem às superfícies mais biològica relevantes e como aquelas respostas são reguladas por hormonas esteróides,” Boyan explicamos. “Nós encontramos que micro e nano-topografia das superfícies pode regular o crescimento da pilha.”
Subseqüentemente, Boyan e seus colegas, Professor David Ku e Professor Adjunto Robert Guldberg da Tecnologia de Geórgia e companheiro anterior Steve Kennedy de VentureLab da Tecnologia de Geórgia, projectaram uma microestrutura mais natural para as superfícies dos matérias biológicos do hydrogel usados para substituir o osso e a cartilagem defeituosos no corpo - em particular, discos espinais.
Ao princípio de 2003, a tecnologia da fase inicial tinha provado seu potencial para a comercialização, e Boyan recebeu uma concessão da comercialização da faculdade de VentureLab, financiada na parte pela Pesquisa Alliance de Geórgia, para formar uma empresa chamada Orthonics. Kennedy serve como o CEO para a empresa, que está procurando seu primeiro círculo do financiamento do accionista. Orthonics é abrigado nas Ciências Biológicas de Centro de Revelação da Tecnologia Avançada Centra-se no terreno da Tecnologia de Geórgia.
O primeiro produto de Orthonics' será “um disco espinal biônico” para substituir discos intervertebrais doentes ou danificados em milhões de povos com a dor nas costas crônica severa. Actualmente, os doutores que executam a cirurgia do disco removem juntamente tipicamente as vértebras inflamadas da cartilagem e do fusível dois. Este procedimento reduz a dor do paciente, mas igualmente sua mobilidade.
“Se nós podemos vir acima com um material que se comporte como um disco normal e pacientes das ajudas me retemos sua mobilidade - e pense que nós podemos - ele teremos um impacto importante na saúde e na qualidade do pessoa de vida,” Boyan diz.
Os pesquisadores de Orthonics estão estudando se a microestrutura do hydrogel incentiva pilhas multiplicar e se transformar suficientemente pilhas de osso - promovendo o acessório biônico do disco às vértebras e não formando o tecido da cicatriz, Boyan diz. Os Pesquisadores estão seguindo uma linha similar de estudo na formação da pilha da cartilagem na superfície do hydrogel.