Учените разработват нов биоматериал, който ускорява зарастването на костите

Учените разработват нов биоматериал, който ускорява зарастването на костите | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Учените са разработили нов биоматериал, който помага на костите да се лекуват по-бързо, като подобрява регенеративната способност на стволовите клетки при възрастни.

Изследването, ръководено от изследователи от RCSI University of Medicine and Health Sciences и CHI на Temple Street, е публикувано в текущото издание на Биоматериали, най-високо класираното списание в областта на науката за биоматериалите.

Преди това изследователите са открили молекула, наречена JNK3, която е ключов двигател на детските стволови клетки да бъдат по-чувствителни към околната среда и да се регенерират по-добре от възрастните. Това обяснява, поне частично, защо костите на децата са в състояние да се лекуват по-бързо. Въз основа на това знание те създадоха биоматериал, който имитира структурата на костната тъкан и включва наночастици, които активират JNK3.

Когато се тества в предклиничен модел, биоматериалът бързо възстановява големи костни дефекти и намалява възпалението след месец употреба. Биоматериалът също се оказа по-безопасен и толкова ефективен, колкото и други заредени с лекарства биоматериали за възстановяване на костите, чиято употреба е противоречиво свързана с опасни странични ефекти, включително рак, инфекция или образуване на кост извън мястото.

Въпреки че са необходими повече тестове, преди да можем да започнем клинични изпитвания, тези резултати са много обещаващи. Това проучване показа, че разбирането на механобиологията на стволовите клетки може да помогне за идентифицирането на алтернативни терапевтични молекули за възстановяване на големи дефекти в костите и потенциално други телесни тъкани. В по-широк смисъл този проект е чудесен пример за това как разрастването на нашето разбиране за механобиологията може да идентифицира нови лечения, които имат пряка полза за пациентите – ключова цел на това, което правим тук в RCSI. ”

Професор Фергал О’Брайън, главен изследовател на изследването и директор на RCSI за изследвания и иновации

Работата е извършена от изследователи от Tissue Engineering Research Group (TERG) и SFI AMBER Center, базиран в RCSI, в сътрудничество с екип от Детско здравеопазване Ирландия (CHI) в болница Темпъл Стрийт. Екипът на CHI в Temple Street беше ръководен от г-н Дилън Мъри, водещ консултант по краниофациален, пластичен и реконструктивен хирург в Националния педиатричен краниофациален център (NPCC), който сътрудничи на екипа на RCSI в продължение на няколко години.

„Много е вълнуващо да бъда част от този транслационен проект, в който участието и съгласието на пациентите от NPCC на Темпъл Стрийт – които дариха събрани костни клетки – допринесоха изключително много за този успех“, каза г-н Мъри.

Изследването е финансирано от Фондация за детска здравна фондация Temple Street (RPAC-2013-06), Ирландски съвет за здравни изследвания в рамките на Health Research Awards – Пациент-ориентирана схема за изследвания (HRA-POR-2014-569), Европейски съвет за научни изследвания (ERC ) по „Хоризонт 2020“ (проект ReCaP № 788753) и Научна фондация Ирландия (SFI) чрез Центъра за напреднали материали и биоинженерство (AMBER) (SFI / 12 / RC / 2278).

„Вече доказахме, че идентифицирането на терапевтични цели, вдъхновени от механобиологията, може да се използва за проектиране на интелигентни биоматериали, които пресъздават превъзходния лечебен капацитет на децата в стволовите клетки на възрастни“, каза д-р Арлинг Гонсалес Васкес, първият автор на изследването и изследовател в TERG

“Използваме същата стратегия за разработване на нов биоматериал за възстановяване на хрущяла при възрастни. Последващ проект, финансиран наскоро от Фондация за детско здраве Temple Street, също има за цел да използва подобен научен подход, за да установи дали молекулярните механизми, открити при диагностицирани деца с краниосиностоза (състояние, при което черепът се слива рано и в мозъчния му растеж) може да се използва за разработване на терапевтичен биоматериал, който ускорява образуването на кости и заздравяването на костите при възрастни. “

Източник:

Справка за списанието:

Гонсалес-Васкес, А., и др. (2020) Ускоряване на заздравяването на костите in vivo чрез овладяване на промененото във възрастта активиране на c-Jun N-терминална киназа 3. Биоматериали. doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120540.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *