O estudo revela uma maneira revolucionária de tratar os ferimentos de olho, impede a cegueira

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A pesquisa nova conduzida pelos cientistas na universidade de Newcastle, Reino Unido revela uma maneira revolucionária potencial de tratar os ferimentos de olho e de impedir a cegueira - amaciando o tecido hospedando as células estaminais que ajuda então feridas do reparo, dentro do corpo.

Crédito: Universidade de Newcastle

A equipe descobriu que a aplicação simples de uma enzima deamaciamento, collagenase, impede a perda de células estaminais córneas que seguem um ferimento e poderia impedir que os pacientes percam sua vista. Oferece a esperança a quase 500.000 povos um o ano que perdem sua vista devido às queimaduras químicas que incluem ataques ácidos.

O estudo, publicado hoje em comunicações da natureza e financiado pelo Conselho de investigação médica mostra que isso manter células estaminais córneas em um ambiente macio é fundamental para que suas reprodução, auto-renovação, e capacidade cure o tecido danificado.

Imagem lactente

Esta descoberta foi tornada possível pela revelação de uma técnica sofisticada da microscopia que permitisse a imagem lactente as propriedades físicas de tecidos biológicos muito em altas resoluções. Usando esta tecnologia em colaboração com peritos em Photonics da faculdade imperial Londres, a equipe podia determinar que a ameia córnea da célula estaminal - a área do tecido na córnea onde as células estaminais vivas - é um ambiente muito mais macio do que o resto do tecido.

Os cientistas igualmente descobriram aquele que endurece as células estaminais das causas da ameia para amadurecer e perder sua auto-renovação e para ferir propriedades curas.

O Dr. Ricardo Gouveia, research fellow na universidade de Newcastle e primeiro autor do papel disse:

Este estudo demonstra uma maneira nova potencial de tratar os ferimentos mudando a rigidez do ambiente natural que nós mostramos mudamos o comportamento das células estaminais adultas. Nossa aproximação da imagem lactente fornece uma ferramenta valiosa para analisar pilhas vivas dentro da córnea, assim como para explorar mais terapias novas para restaurar ou mesmo melhorar sua função.”

Um olhar novo na córnea

Como a camada ultraperiférica do olho humano, a córnea tem um papel importante na visão de focalização contudo muitos dos processos que mantêm a transparente e resistente a dano não são bons compreendidos. Como a pele, a córnea é coberta por um epitélio multi-mergulhado que forma uma barreira ao dano físico e que invade micro-organismos. Mas ao contrário da pele, quando ferimento ocorre o epitélio córneo é reparado pelas células estaminais aglomeradas na periferia do tecido, primeiramente rapidamente dividindo-se em grandes números e então migrando para o local danificado enquanto pilhas epiteliais amadurecidas a fim selar a ferida.

Contudo, este processo de cicatrização pode ser comprometido quando os ferimentos alcançam a ameia da célula estaminal. A pesquisa publicada agora tem implicações importantes para desenvolver maneiras novas de curar este tipo de dano.

O director deste estudo e líder do laboratório da engenharia do tecido na universidade de Newcastle, professor Che Connon, explicado:

Nós podemos agora mostrar que a córnea se torna mais dura quando expor aos ferimentos tais como aquelas causadas pelo que são sabidas geralmente como o ácido ataca, e demonstram que a ferida que cura é danificado devido às células estaminais que se diferenciam em resposta ao endurecimento de sua ameia de outra maneira macia, e não porque são matadas durante ferimento, como pensou previamente.

Esta é uma revelação emocionante no campo da biologia córnea, e permite que nós compreendam melhor como a visão trabalha. Mas ainda mais importante, fornece-nos um grupo novo de estratégias às condições de olho do deleite que eram até aqui inoperáveis. Nós chamamos estas estratégias menos invasoras terapias biomecânicas da modulação.”

Do banco de laboratório à cabeceira

No trabalho, os pesquisadores de Newcastle, colaborando com os cientistas na universidade de Missouri, EUA, igualmente desenvolveram uma terapia do prova--conceito para ajudar a restaurar a função córnea da célula estaminal e melhorar a regeneração do tecido que segue o olho químico queima-se.

Usando tecidos córneos vivos como um sistema modelo, a equipe recreou os efeitos de queimaduras químicas. Após ter tratado o ferido, áreas endurecidas da córnea usando doses pequenas e localizadas do collagenase, uma enzima deamaciamento para restaurar a ameia da célula estaminal, tornou-se mais uma vez flexível e capaz de apoiar células estaminais e promovê-las curar. Esta formulação do collagenase tem sido aprovada já para aplicações terapêuticas relacionadas pelos E.U. Food and Drug Administration e pela agência de medicina européia.

O Dr. Gouveia adicionou:

Nós mostramos que o tratamento tópico do collagenase é seguro e eficaz em restaurar a rigidez normal da córnea e ajuda a regeneração do tecido impedindo a diferenciação e a perda de células estaminais adultas após tais ferimentos. Nós fomos surpreendidos mais descobrir que a capacidade para que uma ferida cure não estêve causada directamente por uma falta das células estaminais, mas devido ao ambiente estas pilhas são expor pelo contrário a. Isto faz realmente nosso revolucionário da terapia.”

Os cientistas acreditam que a mesma técnica poderia ser aplicada para ajudar a aliviar a falta das córneas disponíveis para a transplantação por quase 5 milhões de pessoas que sofrem da cegueira total devido a scarring córneo causado por queimaduras, por dilacerações, por abrasão ou por doença. Além, dez milhões de pessoas no mundo inteiro são calculados para exigir a cirurgia para impedir a cegueira córnea em conseqüência das doenças tais como o tracoma, uma desordem infecciosa do olho que afeta muitos povos em países em vias de desenvolvimento. Há um real e uma necessidade urgente para que as terapias novas tratem estas doenças que são simples e barato.

Os cientistas pretendem expandir mais a pesquisa, trabalhando com sócios da saúde para testar mais o potencial deste estudo.

O professor Connon explicou:

Nossa pesquisa mostra que as células estaminais córneas crescem melhores em uns ambientes mais macios. Nós queremos agora construir nesse conhecimento e testar este método nos pacientes, usando a terapia biomecânica da modulação para recrear ambientes apropriados para que as células estaminais córneas prosperem dentro do corpo sempre que sua ameia original é comprometida por ferimento ou pela doença.

Nós igualmente pensamos que nosso estudo é relevante a outros campos científicos e médicos além da pesquisa córnea, e pode ajudar o estudo, os diagnósticos, e o tratamento das doenças tais como o cancro, onde o tumor que se endurece é um marcador conhecido do comportamento agressivo da célula cancerosa e da metástase.”