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La concession de DARPA supporte la recherche vers réaliser la régénération de tissu

Tandis Que les soldats des États-Unis combattant en Irak et en Afghanistan survivent les préjudices qui dans des conflits précédents vraisemblablement auraient été mortelles, le numéro de blessé avec la perte de tissu principale a jamais avant été si élevé.

De Telles préjudices -- la perte partielle ou complète de chiffres ou de membres et de déformer des préjudices faciales -- ont profondément affecté la qualité de vie du blessé ainsi qu'ont présenté un ensemble neuf de défis pour le corps médical confronté à les traiter.

Identifiant le besoin d'élans nouveaux qui peuvent restaurer, même partiellement, la structure et le fonctionnement des tissus perdus ou abîmés, l'Agence De La Défense Pour Les Projets De Recherche Avancés (DARPA) a attribué une concession $3,7 millions à l'Université de l'Institut de McGowan de Pittsburgh pour le Médicament Régénérateur pour surveiller un programme de recherche ambitieux et multicentre pour comprendre mieux les procédés compliqués concernés dans la cicatrisation et la restauration de tissu. Une grande partie de l'effort de l'équipe concernera examiner les systèmes cellulaires et moléculaires qui permettent à certains animaux de régénérer complet le tissu perdu. L'objectif ultime de la recherche est de recenser des voies pour augmenter la capacité pour la cicatrisation et la restauration de tissu chez l'homme.

La Combinaison de l'effort est Stephen Badylak, D.V.M., M.D., Ph.D., professeur de recherches au service de chirurgie à l'Université de l'École de Médecine de Pittsburgh et Directeur du Centre pour le Bureau D'études Préclinique de Tissu à l'Institut de McGowan de Pitt. En plus de l'Université de Pittsburgh, cinq autres centres sont impliqués. Les chercheurs de ces institutions offrent divers, pourtant complémentaire, des intérêts de recherches. Ils sont :

  • Susan Braunhut, Ph.D., professeur des sciences biologiques à l'Université du Massachusetts à Lowell, une cellule tumorale et biologiste de cellule vasculaire qui étudie le potentiel régénérateur de la matrice extracellulaire ; et Kenneth Marx, Ph.D., professeur de chimie et un Co-chercheur de cette équipe, qui développe des outils de bio-informatique pour analyser et modéliser les systèmes biologiques complexes
  • La Lorraine Gudas, Ph.D., Président du service de pharmacologie et du Professeur Pharmaceutique de Revlon de la Pharmacologie et de la Toxicologie, Faculté de Médecine de Weill d'Université de Cornell, New York City, un expert en pharmacologie de rétinoïde, cellules souche et différenciation cellulaire
  • Le programme d'Ellen Heber-Katz, de Ph.D., de professeur, moléculaire et cellulaire d'oncogénèse, L'Institut de Wistar à Philadelphie, qui a précédemment recensé un seul modèle de souris, la souris de LMR, avec les propriétés régénératrices inhabituelles et avait étudié la génétique et les voies cellulaires, moléculaires et immunisées concernées dans cette réaction
  • Shannon Odelberg, Ph.D., professeur adjoint, Services de médecine interne et neurobiologie et anatomie, Université de l'Utah, Salt Lake City, dont le travail se concentre sur la base moléculaire pour la régénération de membre dans les tritons
  • Hans-Georg Simon, Ph.D., un biologiste et un professeur adjoint de développement de la pédiatrie, le Centre de Recherche des Enfants et l'Université Northwestern Commémoratifs Chicago, qui étudie la relation entre le développement de membre et la régénération vertébrés de membre

« Nous croyons sincèrement que la capacité d'introduire la restauration de tissu chez l'homme est non seulement possible ; ce sera en fait une réalité un certain jour. En fonctionnant en équipe et la capitalisation de nos compétences et expérience collectives, nous sommes en meilleure position à réussir à déverrouiller le potentiel régénérateur des mammifères que soyez fonctionner possible dans les silos de nos différents laboratoires, » a dit M. Badylak. Les chercheurs croient que leur objectif est dû possible à une convergence des découvertes récentes effectuées dans leurs laboratoires ainsi qu'à d'autres institutions dans les zones de la recherche de cellule souche, des biochimies de matrice extracellulaire et de la régulation de l'expression des gènes.

Dans une certaine mesure, les êtres humains ont déjà la capacité pour la régénération. Par exemple, certaines cellules, telles que des cellules de foie et des hématies, peuvent auto-remplacer ; et pendant le développement embryonnaire, les mammifères et les oiseaux peuvent régénérer divers tissus et structures telles que leur peau et moelle épinière. Cependant, les êtres humains ne peuvent pas exécuter le même tour de regrowing un membre divisé comme les salamandres ou les tritons peuvent. C'est parce que chez l'homme les cellules qui répondent au site du tissu de cicatrice de forme de préjudices, attendu que dans les salamandres les cellules de réponse sont génétiquement programmées devenir les types de cellules des structures perdues, avec le plein accroissement de membre complet par deux mois.

Quand une salamandre détruit un membre, la blessure envoie les signes moléculaires qui tissu environnant prompt pour commencer la production des cellules neuves d'ancêtre, également désignée sous le nom des cellules de précurseur. Ces cellules d'ancêtre continuent à diviser et former un grand groupe de cellules au site de blessure, appelé un blastema, qui plus tard se spécialisera et mûrira pour aider à former l'os, le muscle, le cartilage, les nerfs et la peau du membre régénéré.

Bien Que la plupart des mammifères ne puissent pas restaurer le tissu efficacement, un certain type de souris, connu sous le nom de souris de LMR, a des capacités régénératrices améliorées. La souris de LMR peut régénérer une partie de l'oreille ainsi que de son tissu cardiaque après des préjudices.

Les chercheurs visent à montrer que les mammifères peuvent former les cellules exigées d'ancêtre pour la régénération juste comme une salamandre fait. En étudiant des salamandres et des souris de LMR, les chercheurs espèrent recenser les types particuliers des cellules, des signes moléculaires, des gènes et d'échafaudage cellulaire priés pour la croissance des cellules régénératrice. Essentiellement, ils recherchent aussi complet une compréhension comme possible des mécanismes et des procédés -- pour obtenir le modèle pour l'accroissement régénérateur.

Avec une telle information à disposition, les chercheurs tourneront leur attention aux études utilisant un autre modèle de souris incapable de la restauration de tissu -- un modèle plus représentatif des mammifères, y compris des êtres humains. Particulièrement, ils essayeront d'orchestrer la formation d'un blastema en réponse à des préjudices au site où la nature dirigerait normalement l'accumulation de tissu de cicatrice.

« Si nous réussissons en pouvant produire une réaction régénératrice dans un mammifère à non régénération, nous aurons surmonté un obstacle majeur. Notre prochaine phase serait de voir, si la formation suivante de blastema, un membre fonctionellement normal ou le chiffre se développe. Si nous pouvons réaliser la pleine restauration du fonctionnement chez une souris ou tout autre mammifère, il semblerait faisable que nous pourrions apprendre de ce procédé et augmenter la capacité pour une restauration plus efficace de tissu et la cicatrisation chez l'homme, » a commenté M. Badylak.

La concession de $3,7 millions DARPA supporte le projet pendant une année. L'agence a pu fournir le financement supplémentaire pendant jusqu'à trois années supplémentaires.

http://www.med.cornell.edu