Se aproveitado nos povos, poderia apressar a recuperação para rupturas do osso, fusões espinais, osteoporose
Nas experiências nos ratos e em pilhas humanas, os pesquisadores da medicina de Johns Hopkins dizem que adicionaram para evidenciar que um sinal celular da proteína que conduza o osso e a formação gorda em células estaminais selecionadas pode ser manipulado para favorecer a construção do osso. Se aproveitado nos seres humanos, dizem, a proteína -- sabido como WISP-1 -- podia ajudar fracturas a curar mais rapidamente, a recuperação cirúrgica da velocidade e a impedir possivelmente a perda do osso devido ao envelhecimento, ao ferimento e às desordens.
Formação do osso na espinha do rato. Crédito: Aaron James, medicina de Johns Hopkins
Um relatório nas experiências foi publicado o 23 de outubro em linha nos relatórios científicos do jornal.
Nossos ossos têm uma associação limitada das células estaminais a seleccionar de para criar o osso novo. Se nós poderíamos persuadir estas pilhas para um destino da pilha de osso e longe da gordura, seria um grande avanço em nossa capacidade para promover a saúde do osso e a cura.”
Aaron James, M.D., Ph.D., professor adjunto da patologia na Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins, e autor superior do estudo
Todo o grupo regenerative de pilhas, conhecido colectivamente como células estaminais, tem o potencial desenvolver em uma variedade de pilha os tipos que incluem aqueles que compo tecidos vivos, tais como os ossos. Os cientistas têm procurado por muito tempo maneiras de manipular o crescimento e o trajecto desenvolvente destas pilhas, em um animal vivo ou no laboratório, de reparar ou substituir o tecido perdido à doença ou ao ferimento.
Os estudos precedentes por outro, James indicam, mostrado isso um tipo particular de célula estaminal -- células estaminais perivascular -- teve a capacidade para transformar-se ou osso ou os estudos gordos e numerosos têm-se centrado desde então sobre o avanço da compreensão de que proteínas da sinalização conduzem esta mudança desenvolvente.
Dos estudos do passado do seus próprios, James igualmente soube que a proteína WISP-1 joga um papel chave em dirigir as células estaminais.
Em suas experiências novas, James e sua equipe projectaram genetically as células estaminais recolhidas dos pacientes para obstruir a produção da proteína WISP-1. Olhando a actividade de gene nas pilhas sem WISP-1, encontraram que quatro genes que causam a formação gorda estiveram girados 50-200 por cento em mais alto do que controlam as pilhas que contiveram níveis normais da proteína WISP-1.
A equipe projectou então células estaminais gordas humanas do tecido para fazer mais proteína WISP-1 do que o normal, e para encontrar que três genes que controlam a formação do osso se tornaram duas vezes mais activos que nas pilhas do controle, e a gordura que conduz genes tais como a gama proliferator-ativada peroxisome do receptor (PPARγ) diminuiu na actividade em favor do “dos genes osso” por 42 por cento.
Com esta informação à disposição, os pesquisadores em seguida projectaram uma experiência testar se a proteína WISP-1 poderia ser usada para melhorar o osso que cura nos ratos que se submeteram a um tipo de fusão espinal -- uma operação executou freqüentemente em povos para aliviar a dor ou restaurar a estabilidade conectando duas das vértebras com uma haste de metal de modo que crescessem em um único osso. As 391.000 fusões espinais calculadas são executadas nos E.U. todos os anos, de acordo com a agência dos E.U. para a pesquisa e a qualidade de cuidados médicos.
Tal procedimento exige uma quantidade maciça de pilhas de osso novas. Se nós poderíamos dirigir a criação da pilha de osso no local da fusão, nós poderíamos ajudar pacientes a recuperar mais rapidamente e a reduzir o risco de complicações.”
Aaron James
Em suas experiências, os pesquisadores imitaram o procedimento cirúrgico humano nos ratos, mas além, injectaram -- entre os ossos espinais fundidos -- células estaminais humanas com o WISP-1 girado sobre.
Após quatro semanas, os pesquisadores estudaram o tecido espinal dos ratos e observaram níveis elevados continuados da proteína WISP-1. Igualmente observaram a formação nova do osso, fundindo com sucesso as vértebras junto, visto que os ratos não tratados com as células estaminais que fazem WISP-1 não mostraram que alguma fusão bem sucedida do osso durante o tempo onde os pesquisadores observavam.
Nós esperamos que nossos resultados avançarão a revelação de terapias celulares para promover a formação do osso após cirurgias como esta e para outros ferimentos e doenças esqueletais, tais como os ossos quebrados e a osteoporose.”
Aaron James
De acordo com o escritório do cirurgião geral,
Os pesquisadores igualmente planeiam explorar se reduzir o nível da proteína WISP-1 nas células estaminais poderia preferencial favorecer a revelação de pilhas gordas para a ferida macia do tecido que curam também.