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Os pesquisadores desenvolvem o gel primeiramente planta-baseado para apoiar o crescimento organoid para aplicações biomedicáveis

Os pesquisadores da universidade de Monash criaram hydrogel planta-baseado bioactive do nanocellulose do mundo o primeiro para apoiar o crescimento organoid e a ajuda reduz significativamente os custos de estudos no cancro e no COVID-19.

Os pesquisadores desenvolvem o gel primeiramente planta-baseado para apoiar o crescimento organoid para aplicações biomedicáveis
Professor Gil Garnier

Esta descoberta por pesquisadores em BioPRIA (Bioresource que processa o instituto de Austrália), o departamento de universidade de Monash da engenharia química e o Discovery Institute da biomedicina de Monash desenvolverão os organoids mais baratos, mais rapidamente e mais èticamente.

O hydrogel pode igualmente melhorar a selecção e a doença da droga que modelam para doenças infecciosas, como COVID-19; doenças metabólicas, tais como a obesidade e o diabetes; e cancro.

Os resultados, publicados em ciência avançada, emergem como encontrar de promessa para o crescimento dos organoids para o teste de laboratório essencial através do mundo. Com teste adicional, este hydrogel podia estar disponível aos pesquisadores e aos profissionais de saúde através do mundo em menos de 12 meses.

Geles de Nanocellulose custados apenas os centavos para cada 10 ml usados, comparados a $600 ou a mais para a bandeira de ouro actual.

Sobretudo, os geles do nanocellulose planta-são baseados completamente, impedindo a colheita dos órgãos animais e de biomoléculas desconhecidas para todo o teste médico avançado.

O professor Gil Garnier e o Dr. Rodrigo Curvello de BioPRIA dentro do departamento de universidade de Monash da engenharia química conduziram o estudo.

Organoids fornece um modelo robusto para as aplicações chaves na biomedicina, incluindo a selecção da droga e a modelagem da doença. Mas as aproximações actuais permanecem caras, bioquìmica variável e indeterminado. Estas são obstáculos principais para estudos fundamentais da pesquisa e a tradução de organoids às clínicas. As matrizes alternativas capazes de sustentar sistemas organoid são exigidas para reduzir dràstica custos e para eliminar a insegurança de biomoléculas desconhecidas. Porque o hydrogel do nanocellulose é animal-livre, sua composição é controlada perfeitamente e reprodutível - ao contrário do progresso actual - e imita inteiramente as condições do corpo humano.”

Gil Garnier, director de BioPRIA, universidade de Monash

Organoids é versões tridimensionais, miniaturizadas e simplificadas dos órgãos produzidos in vitro que podem replicate comportamentos e funcionalidades de órgãos desenvolvidos.

Referido geralmente como “órgãos em um prato” ou em “mini-órgãos”, os organoids são uma ferramenta excelente para estudar processos biológicos básicos. Através dos organoids, nós podemos compreender como as pilhas interagem em um órgão, como as doenças afectam os e os efeitos das drogas na redução da doença.

Organoids é gerado das células estaminais pluripotent embrionárias, adultas, pluripotent ou induzidas, assim como dos tecidos saudáveis ou cancerígenos preliminares.

Para o uso a longo prazo, os organoids são encaixados geralmente dentro de uma matriz do enxame (EHS) da Engelbreth-Pequena ilha derivada da membrana reconstituída do porão do sarcoma do rato.

Actualmente, a cultura organoid é dependente deste material tumor-derivado caro e indeterminado que impede sua aplicação na selecção da alto-produção, na medicina regenerativa e nos diagnósticos.

Nosso estudo podia essencialmente usar um hydrogel planta-baseado projetado do nanocellulose que pudesse replicate o crescimento dos organoids intestinais pequenos derivados dos ratos. É feito essencialmente da água 99,9% e dos somente 0,1% sólidos, functionalised com um único peptide do adesivo da pilha. Os nanofibers da celulose são ligados com os sais que fornecem o microambiente necessário para o crescimento e a proliferação organoid intestinais pequenos. O gel projetado do nanocellulose representa uma alternativa sustentável para o crescimento dos organoids, contribuindo a reduzir os custos de estudos em doenças do interesse global, particularmente em países em vias de desenvolvimento.”

Dr. Rodrigo Curvello, director de BioPRIA, universidade de Monash

Source:
Journal reference:

Curvello, R., et al. (2020) Engineered Plant‐Based Nanocellulose Hydrogel for Small Intestinal Organoid Growth. Advanced Science. doi.org/10.1002/advs.202002135.