Учените са разработили нов метод за спиране или обръщане на увреждане и болка, причинени от дегенеративно заболяване на диска в гръбначния стълб, използвайки клетъчни терапии, според проучване на доказателство за концепция, публикувано в списание Biomaterials.

регенериране

Изследователи от Инженерното училище Duke Pratt от университета Duke в Дърам, Северна Каролина, са разработили нови биоматериали, способни да доставят бустер изстрел от репаративни клетки на ядрото pulposus (NP), ефективно спирайки болката, причинена от дегенеративно заболяване на диска.

NP е „желеобразната“ амортизация, открита между гръбначните дискове. Според изследователите, NP тъканта разпределя налягането и осигурява подвижност на гръбначния стълб, помагайки за успокояване на болките в гърба.

Дегенеративното дисково заболяване е често срещано гръбначно заболяване, причинено от разпадането на междупрешленните дискове. По-вероятно е да се случи с възрастта, когато дисковете започват да се износват и да губят способността си да омекотяват гръбначния стълб. Това може да доведе до допълнителни усложнения, като артрит.

Предишни лабораторни изследвания доказаха, че повторното имплантиране на NP клетки може да забави дегенерацията на диска, казват изследователите.

Но Обри Франциско от Департамента по биомедицинско инженерство в Дюк казва, че въпреки че много компании предлагат стратегии за клетъчно доставяне в опит да спрат дегенерацията на диска, методите са лоши, неефективни и „позволяват на клетките бързо да мигрират извън и от мястото на инжектиране. ”

Лори Сетън от катедрата по биомедицинско инженерство и катедрата по ортопедична хирургия в Дюк казва:

„Основната ни цел беше да създадем материал, който да бъде течен в началото, да се гелира след инжектиране в дисковото пространство и да поддържа клетките на мястото, където са необходими. Втората ни цел беше да създадем материал, който да осигури на доставените клетки сигналите на околната среда, за да насърчи тяхната устойчивост и биосинтеза. "

Начинът, по който новите биоматериали работят, е като поддържа клетките на място и задейства процес, който имитира ламинин, протеин, открит в естествената NP тъкан.

Сетън обяснява, че ламининът обикновено се намира в младежки, но не и дегенерирани дискове. Протеинът позволява на инжектираните клетки да се прикрепят и да останат на място с доставения биоматериал.

Сеттън добавя, че ламининът може също така да позволи на клетките да оцелеят за по-дълъг период, както и да произвежда повече от „подходящия извънклетъчен матрикс или структурна основа на дисковете, които помагат да се спре дегенерацията“.

Имайки това предвид, учените разработиха „гел смес“, предназначена да възстанови NP клетките в областта на междупрешленния диск (IVD).

Гелът се състои от три компонента; протеин ламинин-111 - който е химически модифициран - и два хидрогела от полиетилен гликол (PEG), които могат да се прикрепят към модифицирания ламинин. Веднъж инжектиран, гелът задържа клетките на място.

Този гел се инжектира в опашките на плъхове, по същия начин, по който клетките се доставят на пациент. Иглата се задържа на място в тънкия външен слой на опашките за една минута, докато гелът влезе в IVD зоната на плъха.

Резултатите показват, че гелът започва да се втвърдява след 5 минути и след 20 минути е настроен.

Използване на луциферазен биомаркер за наблюдение на напредъка на биоматериалите, изследователите успяха да видят, че повече клетки остават на място 14 дни след инжектирането, когато се провеждат с новия носител на биоматериал, в сравнение с клетки, доставени чрез методи, изискващи течна суспензия, при която клетките обикновено остават на място в продължение на 3 до 4 дни.

Сетън казва, че предварителните резултати от това проучване могат да имат положително въздействие върху бъдещето на клетъчната терапия. Тя добавя:

„Концепцията е, че тези клетки ще бъдат насърчавани да произвеждат матрикс, който може да подпомогне регенерацията на тъканите или да спре дегенерацията. Допълнителни проучвания, които оценяват височината на диска или хидратацията на матрицата след клетъчно доставяне, биха били важни за постигане на тази цел. Определено има интерес и със сигурност реален потенциал там. "

Свързано покритие

Моля, приемете нашите условия за поверителност

Можете да промените предпочитанията си по всяко време, като кликнете върху „Настройки за поверителност“ в долния колонтитул в долната част на страницата.

Ние вярваме, че надеждната здравна информация трябва да бъде безплатна за всички и разчитаме на реклама, за да направим това възможно. Предоставянето на авторитетни преживявания, които се преглеждат от лекари и други здравни и уелнес специалисти, е скъпо, но това е безценна услуга. Ние събираме и обработваме по сигурен начин Вашите лични данни, за да предоставим подходящо изживяване и да подкрепим нашия бизнес, затова молим да разрешите бисквитки, за да имате достъп до цялото ни съдържание и функции.

Ние и нашите партньори обработваме вашите лични данни по следните начини:

  • бисквитки или уникални идентификатори за съхранение и/или достъп до информация на вашето устройство
  • персонализирани реклами и съдържание
  • измерване на реклами и съдържание
  • прозрения за аудиторията и разработване на продукти
  • осигуряване на сигурност, предотвратяване на измами и отстраняване на грешки
  • технически доставят реклами или съдържание

Използването на личните Ви данни се прилага само докато използвате уебсайтове и приложения на Healthline Media. Някои от нашите партньори не искат вашето съгласие за обработка на вашите данни и разчитат на техния законен бизнес интерес. Можете да промените настройката или обекта си, като кликнете върху „Управление на настройките“.

Понастоящем не можем да предоставим пълното изживяване на сайта, ако забраните каквито и да било цели, функции или партньори. Вместо това ще предоставим версия на нашия сайт, която показва 10 от най-популярните ни статии без реклами, бисквитки или технологии за проследяване.