Os hydrogels Biocompatible podiam ajudar a curar feridas, para entregar drogas e cancro do deleite

Os Hydrogels para curar, sintetizados das moléculas acima por bioengineers de Rice University, são algumas etapas mais perto da clínica.

Os pesquisadores e os colaboradores do arroz no instituto do coração de Texas (THI) estabeleceram um grupo da linha de base de hydrogels injectáveis que prometem ajudar a curar feridas, para entregar drogas e cancro do deleite. Crìtica, analisaram como os hydrogels quimicamente distintos provocam a resposta inflamatório do corpo -- ou não.

Os Hydrogels desenvolvidos no arroz são projectados ser injectáveis e criar uma indicação de andaimes celulares em um lugar desejado. Servem como placeholders quando o corpo alimentar naturalmente vasos sanguíneos e pilhas novos no andaime, que degrada ao longo do tempo para deixar o tecido natural em seu lugar. Os Hydrogels podem igualmente levar os alertas químicos ou biológicos que determinam a estrutura ou a afinidade do andaime ao tecido circunvizinho.

O estudo conduzido pelo químico e o bioengineer Jeffrey Hartgerink e o López-Silva de Tania do aluno diplomado no arroz e o Darren Woodside, vice-presidente para a pesquisa e director do cytometry de fluxo e do núcleo da imagem lactente em THI, demonstra-o deve ser possível para ajustar hydrogels do peptide do multidomain para produzir a resposta inflamatório apropriada para o que está tratando.

A pesquisa aparece nos matérias biológicos.

Nós temos trabalhado em hydrogels peptide-baseados por um número de anos e produzimos aproximadamente 100 tipos diferentes. Neste papel, nós quisemos suportar um bit e compreender algumas das maneiras fundamentais em que alteram ambientes biológicos.”

Químico de Jeffrey Hartgerink, de arroz e bioengineer

Os pesquisadores quiseram saber especificamente os hydrogels sintéticos influenciam a resposta inflamatório do ambiente. O estudo bienal ofereceu a primeira oportunidade de testar uma variedade de hydrogels biocompatible para os níveis de resposta que inflamatório provocam.

“Geralmente, nós pensamos da inflamação como mau,” Hartgerink disse. “Que é porque a inflamação é associada às vezes com a dor, e ninguém gosta da dor. Mas a resposta inflamatório é igualmente extremamente importante para a cura esbaforido e na infecção do esclarecimento.

“Nós não queremos a inflamação zero; nós queremos a inflamação apropriada,” disse. “Se nós queremos curar feridas, a inflamação é boa porque começa o processo de reconstruir o vasculature. Recruta todos os tipos das pilhas que são regenerativas a esse local.”

Os laboratórios testaram quatro tipos básicos do hydrogel -- negativo dois com carga positiva e dois -- para ver que tipo da inflamação provocariam. Descobriram que positivamente - os hydrogels cobrados provocaram uma resposta inflamatório muito mais forte do que negativamente - cobradas.

“Entre os materiais positivos, segundo a química que gera essa carga, nós podemos ou gerar um forte ou uma resposta inflamatório moderado,” Hartgerink disse. “Se você está indo para ferida-cura, você quer realmente uma resposta moderado, e nós vimos aquele em um dos quatro materiais.

“Mas se você quer ir para um tratamento contra o cancro, a resposta inflamatório mais alta pôde ser mais eficaz,” disse. “Para algo goste da entrega da droga, onde a inflamação não é útil, um do negativamente - os materiais cobrados puderam ser melhores.

“Basicamente, nós estamos colocando o fundamento para compreender como desenvolver materiais em torno das respostas que inflamatórios estes materiais provocam. Isso dar-nos-á nossa melhor oportunidade de êxito.”

A equipe de THI ajudada a analisar a resposta celular aos hydrogels com o cytometry de fluxo multidimensional.

“Os resultados deste trabalho colocam o fundamento para especificamente costurar a entrega de um terapêutico por um veículo de entrega que seja funcional relevante e predizível,” Woodside disseram. “Com exceção de entregar drogas, estes hydrogels são igualmente compatíveis com uma variedade de tipos da pilha.

“Um dos problemas com terapias de célula estaminal é presentemente que as pilhas adoptively transferidas não ficam necessariamente em números altos no local da injecção,” ele disse. “Misturando estes relativamente inertes, negativamente - os hydrogels cobrados com células estaminais antes da injecção podem superar esta limitação.”

Hartgerink disse que o trabalho é fundacional, um pouco do que alinhado para uma aplicação específica, mas é importante para o objetivo a longo prazo de trazer hydrogels sintéticos à clínica. “Nós temos especulado sobre muitas coisas que nós pensamos somos bons e verdadeiros sobre este material, e nós temos agora mais de uma compreensão mecanicista sadia porque são, de facto, verdadeiro,” de Hartgerink dissemos.

Source:
Journal reference:

Lopez-Silva, T.L., et al. (2019) Chemical functionality of multidomain peptide hydrogels governs early host immune response. Biomaterials. doi.org/10.1016/j.biomaterials.2019.119667.