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对生物工程学家人工皮肤的新方法烧伤受害者的

Published on January 4, 2005 at 9:40 AM · No Comments

每年超过 45,000 个美国人遭受足够严重的烧伤根据美国烧伤关联需要医院逗留。 当使用皮肤移植传统疗法包括烧伤站点改善了时,一定数量的问题包括结疤,传染和粗劣的黏附力依然存在。

皮肤移植介入采取皮肤 (上面的表皮层和基础真皮) 从患者的身体的一个未烧过的站点或从死尸和嫁接它到烧伤创伤,在克拉克森大学说克雷格 D. Woodworth、细胞生物学家和副教授。 皮肤移植经常要求多个手术。 死尸皮肤是缺乏的,并且可能引入疾病。 一旦广泛的烧伤,很多皮肤可以通过查出各自的表皮细胞然后扩展他们的编号创建在文化,但是皮肤不看起来也不发挥作用正常皮肤。 没有毛囊,冒汗的没有毛孔,并且这种颜料经常是粗劣的符合。

Woodworth 与安雅米勒,化学聚合物化学家和助理教授合作在克拉克森,研究的开发将愈合和功能,如正常皮肤,并且可能为大烧伤或外科重建顺利地使用的人工皮肤。

我们的目标是给生物工程学家促进组织重新生成和甚而处理毛囊的细胞增长,并且汗腺的一个人工皮肤绞刑台,以便新的皮肤会象正常皮肤的品质,说 Woodworth。

虽则仍然进入其早期,他们最初的研究看起来有为。 当 Woodworth 着重查出将生成皮肤增长并且促进愈合的创伤 cytokines 时的组合,米勒是创建和测试生物可分解的聚合物查找将支持细胞增长和重新生成的一。

Cytokines 是调控或修改特定细胞增长的自然发生的蛋白质。 皮肤的发展是复杂的,并且有由皮肤细胞做的数百不同的 cytokines。 然而,仅子集为皮肤增长和分化是重要的。

一个重要问题,然后,是哪些 cytokines 是最有效的在帮助贪污愈合并且恢复正常功能,解释的 Woodworth。 我们着重数,包括刺激细胞迅速增长和填写刺激血管形成并且养育被嫁接的皮肤。的创伤和 VEGF 的 EGF (表皮增长因子) (血管内皮生长因子)

最近, Woodworth 在实验室里分析变换的运作增长系数B1 的作用 (TGF-B1) 对在皮肤细胞的基因表达。 此细胞因子调控某些细胞蛋白质,即胶原和结缔组织蛋白质的生产,与创伤愈合交往。

我们的结果由成纤维细胞向显示 TGF-B1 刺激胶原的形成,皮肤的自然绞刑台,强调的支持的细胞,解释的 Woodworth。 然而, TGF-B1 长期表达式也造成结疤,当它导致时,在最初愈合发生了后。 最初,但是另一方面所以,当皮肤开始恢复标准组织和功能时,窍门可能是打开 TGF-B1 启用,如果。

同时,在她的实验室米勒测试生物可分解的聚合物为了查找将最大化一个 bioengineered 皮肤绞刑台的功能的 rightpolymer。

有二个主要争论点。 第一个是开发细胞真喜欢附有和增长到的聚合物,说米勒。 例如,表面结构、充电和程度交叉链接这个聚合物可以所有影响细胞工作情况。 第二个挑战是开发可能经过在这个机体的缓慢的降低的聚合物,并且允许被移植的细胞开始做将重建自然皮肤绞刑台的他们自己的胶原和地下室膜。 聚合物绞刑台也许然后被认为提供新的皮肤最初的技术支持的一个临时结构。

正重要,根据米勒,应该设计这个聚合物迟缓地发行刺激自然皮肤的重新组织的 cytokines。 这是温和的酶综合由米勒开发中有一个好处的地方。

她的途径,介入合并 cytokines 到聚合物绞刑台里,在它被装配前,是一新颖一个。 根据米勒,在这个绞刑台被装配后,此方法比后添加 cytokines 传统方法允许 cytokines 的更加平稳,更加受控的版本在这个进程中。 综合她的方法也不要求一种含毒物催化剂或有机溶液那么那里是没有残余的含毒物化合物的危险在皮肤绞刑台的。

合作者将通过做在它可以更加容易地被学习的细胞培养盘的皮肤测试皮肤分化的复杂问题 (即如何组织封垫、毛囊,适当的颜料细胞) 和 cytokines 的适当的混合。

多数科学家生长查出的皮肤细胞作为在培养皿的底层的一块平面的层,被淹没在细胞培养媒体,解释的 Woodworth。 然而,如果您添加适当的细胞和绞刑台,然后请生长细胞在培养基和航空之间的界面 (在培养基顶部),这个系统本能地形成多层的皮肤,用类似于的方法什么自然发生。

Woodworth 和米勒将使用此 organotypic 文化系统测试对于 cytokines 和聚合物的最有效的混合。 它有科学家不会需要使用实验动物开发适当的系统的被添加的好处。

最终,我们是对了解和查找将产生愈合的创伤的最佳的结果生物和合成材料和组织重新生成的正确的混合物感兴趣,并且为严重烧伤受害者和内科病人极大增加生活水平。

http://www.clarkson.edu/