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La risposta di standard alle lesioni spinali del disco può temporaneamente essere interrotta per tenere conto il migliore trattamento

I ricercatori possono trovare un modo stampare la pausa sulle lesioni spinali del disco, danti a medici più tempo di trattarle prima che le emissioni peggiori si sviluppino. Dal il gruppo guidato da medicina di Penn ha scoperto che le celle nella regione esterna di dischi spinali sono sollecitate e danno dei calci fuori ad un trattamento curativo di comma dopo le lesioni, che i ricercatori quindi trovato possono temporaneamente essere bloccati con le droghe che calmano le celle giù. Questi studi, intrapresi facendo uso dei biomateriali specialmente costruiti e di piccoli modelli animali, sono stati pubblicati oggi nell'assistenza tecnica biomedica della natura.

Questo lavoro fa luce su alcune delle sfide che stiamo andando affrontare nel rallentamento della degenerazione del disco e nell'impedire il dolore alla schiena. La maggior parte della ricerca della spina dorsale mette a fuoco sulla parte interna del disco, ma il nostro lavoro evidenzia il fatto che dobbiamo trattare l'intero disco e crediamo fare in modo da possiamo piombo all'identificazione di nuovi obiettivi per la terapia.„

Edward Bonnevie, PhD, collega post-dottorato nel laboratorio di ricerca ortopedico del McKay della medicina di Penn

I dischi nella spina dorsale sono pressurizzati similmente e strutturati ai palloni di acqua, con le proteine d'attrazione nella parte interna repressa da un livello esterno di tessuto fibroso che contiene le celle che sono nell'ambito di una distesa costante. I dischi sono destinati per attenuare le vertebre da direttamente e penosamente contattandosi. Bonnevie, autore Robert senior L. Mauck, PhD, un professore di ortopedia e Direttore del laboratorio di McKay ed i loro colleghi ricercatori ha deciso di mettere a fuoco la loro ricerca sulla regione esterna spesso trascurata dei dischi.

“Sappiamo che le celle nella regione interna subiscono i cambiamenti come conseguenza della lesione e della degenerazione del disco ed i ricercatori hanno provato a riparare la funzione a quelle celle,„ Bonnevie ha detto. “Ma potete pensare a quello come la prova di riempire un pallone di acqua che già ha fori -- non è un'opzione possibile del trattamento da sè.„

In biomateriali i ricercatori creati per imitare il tessuto della regione esterna di dischi, hanno veduto che quando una lesione come un'ernia del disco accade e la pressione è persa, il tessuto improvvisamente rilasciato è disorganizzato. Quando questo accade, hanno trovato nei piccoli modelli animali che provoca la generazione di tessuto della riparazione che non ha somigliato al tessuto normale, ma invece ha avuto caratteristiche del tessuto della cicatrice.

Ulteriormente, hanno trovato quella morte programmata delle cellule -- conosciuto come apoptosis -- si presenta rapidamente, in 24 ore della lesione. Ciò posa una sfida perché, a differenza di altre aree nell'organismo, le celle nei dischi mancano di un'offerta di sangue e non possono facilmente repopulate con le nuove celle state necessarie per rigenerazione.

Con le scoperte di perché le celle del disco rispondono il modo che fanno sopra perdita di pressione, il gruppo ha trovato quello facendo uso di un inibitore biologico della contrazione delle cellule, quale fasudil, potrebbe efficacemente “rilassarsi„ le celle dalla scossa improvvisamente di perdita del loro stato allungato tipico. Una volta che rilassate, le celle ritarderebbero la loro risposta curativa di standard, che ha il potenziale di comprare medici che cosa è chiamato “una finestra terapeutica„ da intervenire.

“Questi dati ci mostrano che trattando le lesioni del disco molto presto dopo che la lesione è essenziale, prima che questa transizione nel fenotipo accada ed i moduli del tessuto della cicatrice. Ciò potrebbe essere fatta facendo uso degli inibitori come fasudil applicato sistematicamente, o potenzialmente congiuntamente ad impianto chirurgico dei biomateriali che sono destinati per riparare la struttura e la funzione indigene del tessuto,„ Mauck ha spiegato.

Mauck ed altri ricercatori alla medicina di Penn corrente stanno esplorando tali a trattamenti basati a biomateriale.

Source:
Journal reference:

Bonnevie, E.D. et al. (2019) Aberrant mechanosensing in injured intervertebral discs as a result of boundary-constraint disruption and residual-strain loss. Nature Biomedical Engineering. doi.org/10.1038/s41551-019-0458-4.