As posses da terapia de Célula estaminal prometem como a alternativa potencial desossar a transplantação de operações

Um estudo publicado esta semana reforça o valor potencial das células estaminais em reparar os ferimentos principais que envolvem a perda de estrutura do osso.

O estudo mostra que aquele entregar células estaminais em um andaime do polímero às grandes áreas do deleite de osso faltante conduz à formação melhorada do osso e melhores às propriedades mecânicas comparadas ao tratamento com o andaime sozinho. Este tipo de tratamento terapêutico podia ser uma alternativa potencial para desossar a transplantação de operações.

“Os ferimentos Maciços do osso estão entre os problemas os mais desafiantes que a face ortopédica dos cirurgiões, e eles é geralmente - visto em conseqüência dos acidentes assim como nos soldados que retornam da guerra,” disse o autor principal Robert Guldberg do estudo, um professor na Escola da Aspérula da Tecnologia de Geórgia da Engenharia Mecânica. “Este estudo mostra que há uma promessa em tratar estes ferimentos entregando células estaminais ao local de ferimento. Estes são os ferimentos que não curariam sem intervenção médica significativa.”

Os Detalhes da pesquisa foram publicados na edição adiantada das Continuações do jornal da Academia Nacional das Ciências o 11 de janeiro de 2010. Este trabalho foi financiado pelos Institutos de Saúde Nacionais e pelo National Science Foundation.

O estudo foi conduzido nos ratos em que duas diferenças do osso oito milímetros foram criadas de comprimento para simular os ferimentos maciços. Uma diferença foi tratada com um andaime do polímero semeado com células estaminais e o outro com andaime somente. Os resultados mostraram que os ferimentos trataram com a célula estaminal que os andaimes mostraram significativamente mais crescimento do osso do que os ferimentos tratados com os andaimes somente.

Guldberg e o aluno diplomado Kenneth Du Pont da engenharia mecânica experimentaram com os andaimes que contêm dois tipos diferentes de células estaminais humanas -- o osso abóbora-derivou células estaminais adultas mesenchymal e células estaminais fetal do líquido amniótico.

“Nós podíamos avaliar directamente o potencial terapêutico de células estaminais humanas reparar grandes defeitos do osso implantando os em ratos com um sistema imunitário reduzido,” Guldberg explicado, que é igualmente o director do Pequeno Instituto para a Tecnologia Biológica e a Ciência Biológica na Tecnologia de Geórgia.

As medidas Micro-CT não mostraram nenhuma diferença significativa na regeneração do osso entre os dois grupos da célula estaminal. Contudo, combinar os dois tipos de células estaminais produziu um volume significativamente mais alto do osso e a força comparou aos andaimes sem o aumento celular.

Embora a entrega da célula estaminal aumentasse significativamente o crescimento do osso e propriedades biomecânicas, não podia reparar consistentemente o ferimento. Oito semanas após o tratamento, o osso novo construiu uma ponte sobre as diferenças em quatro de nove defeitos tratado com os andaimes semeados com as células estaminais adultas, em um de nove defeitos tratadas com os andaimes semeados com as células estaminais fetal, e em nenhuns dos defeitos tratadas com o andaime sozinho.

“Nós pensamos que a regeneração funcional dos defeitos do osso pode ter sido limitada pelas células estaminais que migram longe do local de ferimento, assim que nós decidimos investigar o destino e distribuição das pilhas entregadas,” disse Guldberg.

Para fazer este, Guldberg etiquetou células estaminais com os pontos fluorescentes do quantum -- partículas da nanômetro-escala que se emitem a luz quando entusiasmado pela radiação próximo-infravermelha -- para seguir a distribuição das células estaminais após a entrega nos andaimes e terminada as mesmas experiências como descrito anteriormente.

Durante Todo o estudo inteiro, os pesquisadores observaram a fluorescência significativa nos locais do andaime da célula estaminal. Contudo, começando sete a 10 dias após o tratamento, os sinais apareceram nos locais do andaime-somente. A análise Adicional com immunostaining revelou que os pontos do quantum actuais nos locais do andaime-somente estiveram contidos nas pilhas inflamatórios chamadas os macrófagos que tinham pegado os pontos do quantum liberados das células estaminais inoperantes.

“Quando nosso estudo total mostrar que a terapia de célula estaminal tem muita promessa para tratar o osso maciço defects, esta experiência mostra que nós ainda precisamos de desenvolver uma maneira melhorada de entregar as células estaminais de modo que fiquem mais longo vivo e permanece assim no local de ferimento mais por muito tempo,” Guldberg explicado.

Os pesquisadores igualmente encontraram que os pontos do quantum diminuíram a função das células estaminais transplantadas e assim de seu efeito terapêutico. Quando as células estaminais foram etiquetadas com pontos do quantum, os resultados mostraram uma falha aumentar defeitos da formação ou da ponte do osso. Contudo, a mesma baixa concentração de pontos do quantum não afectou a viabilidade da pilha ou a capacidade das células estaminais transformar-se pilhas de osso em estudos de laboratório.

“Embora in vitro os estudos de laboratório permanecem importantes, este trabalho fornece uma evidência mais adicional que os modelos in vivo bem-caracterizados são necessários para testar a capacidade de estratégias regenerativas do tecido para integrar e restaurar eficazmente a função em organismos vivos complexos,” Guldberg adicionado. “Melhorou os métodos do seguimento não invasor da pilha que não alteram a função da pilha são in vivo necessários aperfeiçoar estratégias da entrega da célula estaminal e comparar a eficácia de fontes de célula estaminal diferentes para a regeneração do tecido.”

Guldberg está explorando actualmente métodos de seguimento da pilha alternativa, tais como genetically a alteração das células estaminais para expressar a proteína fluorescente verde e/ou outras enzimas luminescentes tais como o luciferase. Igualmente está investigando a adição de sugestões de programação ao andaime que dirigirá as células estaminais se diferenciar em pilhas de osso. Estes sinais podem ser particularmente eficazes para as células estaminais fetal, que são acreditadas ser mais primitivas do que células estaminais adultas, de acordo com Guldberg.

As Lições instruídas do trabalho actual estão sendo aplicadas igualmente para desenvolver terapias de célula estaminal eficazes para os ferimentos compostos severos aos tecidos múltiplos que incluem o osso, o nervo, o vasculature e o músculo. Este trabalho da continuação está sendo conduzido no Centro da Tecnologia de Geórgia para Tecnologia Biológica Avançada para o Survivability do Soldado em colaboração com Ravi Bellamkonda e em Barbara Boyan, professores no Wallace H. Relha Departamento da Engenharia Biomedicável na Tecnologia de Geórgia e na Universidade de Emory.

Source: Notícia da Pesquisa do Instituto de Tecnologia de Geórgia
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