Um factor de crescimento novo melhora significativamente a capacidade das células estaminais especializadas derivadas da gordura humana a ser transformada em pilhas da cartilagem, de acordo com o Centro Médico de Duke University e a Escola de Pratt de pesquisadores da Engenharia.
Tais factores de crescimento são cruciais à tecnologia biológica dos tecidos para o uso clínico nos seres humanos, os pesquisadores disseram, porque as pilhas precisariam de ser crescidas rapidamente e em grandes números a fim ser práticas. Para o estudo actual, assim como para experiências passadas nesta área, a equipe do Duque isolou as pilhas especializadas, conhecidas como células estaminais adultas adiposo-derivadas ser humano (hADAS), da gordura obtida durante procedimentos da lipoaspiração, e expor então as pilhas a um cocktail de vários factores de crescimento a fim estimular sua transformação em pilhas da cartilagem.
O factor de crescimento que a equipe do Duque usada em pilhas do hADAS é chamada pela primeira vez a proteína morfogenética 6 do osso (BMP-6), uma proteína natural que seja envolvida no endurecimento, ou ossificar, as extremidades macias dos ossos longos que entram o contacto com cartilagem.
Os pesquisadores encontraram que BMP-6 aumentou significativamente a produção de dois marcadores bioquímicos importantes da proliferação de pilha da cartilagem. Especificamente, as pilhas do hADAS tratadas com o BMP-6 aumentaram por 205 vezes a expressão de aggrecan, um componente da cartilagem articulaa, e aumentaram em 38 vezes a produção de um tipo de colagénio excepcionalmente actual na cartilagem, comparado com as pilhas sem o BMP-6 no cocktail.
“Nossos estudos sugerem que as pilhas crescentes do hADAS com BMP-6 poderiam fornecer o tecido que poderia ser usado para reparar a cartilagem danificada,” digam Bradley Estes, um aluno diplomado no Departamento de Pratt da Tecnologia Biológica e no autor principal de um papel publicado na introdução De abril de 2006 da Artrite e do Reumatismo do jornal. A pesquisa da equipe foi apoiada pelos Institutos de Saúde Nacionais.
“Uma aproximação potencial seria tomar pilhas de um paciente e para tratar e crescer então as pilhas fora do corpo para criar um tecido que poderia ser reimplanted na junção,” Estes disse. Uma “Outra estratégia seria usar técnicas da genética para introduzir o gene para a produção de BMP-6 em pilhas do hADAS e para injectar então estas pilhas no local de dano.”
Dano da Cartilagem é difícil de tratar, os pesquisadores disseram, porque o tecido faltam uma fonte do sangue, nervo e a linfa e limitaram a capacidade para o reparo. As estratégias Actuais para tratar dano da cartilagem, como microfracture a cirurgia ou a cartilagem transplanta, foi pela maior parte decepcionante, disseram.
Contudo, sobre os cinco anos passados, os pesquisadores do Duque sob a direcção de Farshid Guilak, Ph.D., director da pesquisa ortopédica, têm investigado aproximações novas a tratar dano da cartilagem. Em seu sistema experimental, a equipe expor pilhas do hADAS aos cocktail diferentes dos nutrientes, das vitaminas e dos factores de crescimento. Este reprogramming químico força as células estaminais a progredir ao longo dos trajectos diferentes, se pilhas desossar, de cartilagem ou de nervo.
Em suas experiências mais atrasadas, os pesquisadores adicionaram BMP-6 ao cocktail em que as pilhas do hADAS foram crescidas em esferas minúsculas de um hidrato de carbono complexo conhecido como o alginate. O andaime tridimensional fornecido pelas esferas do alginate promove a diferenciação de pilhas tratadas do hADAS no tecido da cartilagem.