Si armé dans les gens, il pourrait accélérer la guérison pour des interruptions d'os, spondylodèses, ostéoporose
Dans les expériences en rats et cellules humaines, les chercheurs de médicament de Johns Hopkins disent qu'ils ont ajouté pour démontrer qu'un signe de protéine cellulaire qui pilote l'os et la formation de graisse en cellules souche sélectées peut être manipulé pour favoriser la construction d'os. Si armé chez l'homme, ils disent, la protéine -- connu comme WISP-1 -- a pu aider des fractures pour guérir plus rapidement, la guérison chirurgicale de vitesse et pour éviter probablement la perte osseuse due au vieillissement, aux blessures et aux troubles.
Ossification dans la colonne vertébrale de rat. Crédit : Aaron James, médicament de Johns Hopkins
Un état sur les expériences était le 23 octobre en ligne publié dans les états scientifiques de tourillon.
Nos os ont un groupe limité de cellules souche à tirer de pour produire l'os neuf. Si nous pourrions cajoler ces cellules vers un destin de cellules d'os et à partir de la graisse, ce serait un avancement grand dans notre capacité d'introduire la santé d'os et la guérison. »
Aaron James, M.D., Ph.D., professeur agrégé de pathologie à l'École de Médecine d'Université John Hopkins, et l'auteur supérieur de l'étude
Tout le groupe régénérateur de cellules, connu collectivement comme cellules souche, ont le potentiel de se développer en un grand choix de types de cellules comprenant ceux qui composent les tissus vivants, tels que des os. Les scientifiques ont longtemps recherché des voies de manipuler l'accroissement et le circuit de développement de ces cellules, dans un animal vivant ou le laboratoire, de réparer ou remonter le tissu détruit à la maladie ou aux blessures.
Les études précédentes par d'autres, James précise, montré cela un type particulier de cellule souche -- cellules souche périvasculaires -- a eu la capacité de devenir ou os ou les grosses et nombreuses études depuis lors se sont concentrées sur avancer la compréhension de quelles protéines de signalisation pilotent cette modification de développement.
Des études de passé de ses propres moyens, James a également su que la protéine WISP-1 joue une fonction clé en dirigeant les cellules souche.
Dans ses expériences neuves, James et son équipe ont génétiquement conçu des cellules souche rassemblées des patients pour bloquer la production de la protéine WISP-1. Regardant l'activité de gène dans les cellules sans WISP-1, elles ont constaté que quatre gènes qui entraînent la grosse formation ont été tournés sur 50-200 pour cent plus de haut que règlent des cellules qui ont contenu les niveaux normaux de la protéine WISP-1.
L'équipe a alors conçu les cellules souche humaines de tissu adipeux pour effectuer plus de protéine WISP-1 que la normale, et pour constater que trois gènes réglant l'ossification sont devenus deux fois plus actifs que dans les cellules de contrôle, et la graisse pilotant des gènes tels que le gamma proliferator-activé peroxisome de récepteur (PPARγ) a diminué dans l'activité en faveur des « gènes d'os » de 42 pour cent.
Avec cette information à disposition, les chercheurs ensuite ont conçu une expérience pour vérifier si la protéine WISP-1 pourrait être employée pour améliorer l'os guérissant chez les rats qui ont subi un type de spondylodèse -- un fonctionnement a fréquemment exécuté sur des gens pour alléger la douleur ou pour remettre la stabilité en branchant deux des vertèbres à une tige en métal de sorte qu'ils se développent dans un os unique. Des 391.000 spondylodèses environ sont effectuées tous les ans aux États-Unis, selon l'agence des États-Unis pour la recherche et la qualité de santé.
Une telle procédure exige une masse de cellules d'os neuves. Si nous pourrions diriger la création de cellules d'os au site de la fusion, nous pourrions aider des patients à récupérer plus rapidement et à réduire le risque de complications. »
Aaron James
Dans leurs expériences, les chercheurs ont imité l'opération humaine chez les rats, mais de plus, ils ont injecté -- entre les os spinaux protégés par fusible -- cellules souche humaines avec WISP-1 allumé.
Après quatre semaines, les chercheurs ont étudié le tissu spinal des rats et ont observé les hauts niveaux prolongés de la protéine WISP-1. Ils ont également observé la formation neuve d'os, protégeant par fusible avec succès les vertèbres ensemble, alors que les rats non traités avec des cellules souche effectuant WISP-1 n'ont pas montré que toute fusion couronnée de succès d'os pendant le temps où les chercheurs observaient.
Nous espérons que nos découvertes avanceront le développement des traitements cellulaires pour introduire l'ossification après des cabinets de consultation comme celui-ci et pour d'autres blessures et maladies squelettiques, telles que des os brisés et l'ostéoporose. »
Aaron James
Selon le bureau du chef du service fédéral de santé publique,
Les chercheurs planification également pour explorer si la réduction du niveau de la protéine WISP-1 en cellules souche pourrait préférentiellement favoriser le développement des cellules graisseuses pour la cicatrisation douce de tissu aussi bien.