‘Наноудар ногой’ стволовых клеток предлагает более дешевый и более легкий способ вырастить новую кость

наноудар

Исследователи в Шотландии развили новый метод, уговаривающий стволовые клетки в рост новой кости путем «наноудара ногой» их 1,000 разв секунду. Они предполагают, что технология является более дешевой и легче осуществить, чем текущие методы и открывает дверь в новые способы лечитьзаболевания костей как усталостные переломы, спинные травмы и остеопороз.

Матовый Дэлби из Центра Разработки Клетки в Университете г. Глазго и коллеги, пишут об их работе в изданном исследованиинедавно в журнале ACS Nano.В заявлении, опубликованном на этой неделе, Дэлби говорит, что их новый метод предлагает простой способ «преобразования взрослых стволовых клеток от костного мозга вделающие кость клетки в крупном масштабе без использования коктейлей химикатов или обращения за помощью к вызову и сложной разработке».Мезенхимальные стволовые клетки

Мезенхимальные стволовые клетки (MSCs) являются взрослыми стволовыми клетками, происходящими естественно в теле и имеющими потенциал, чтобы сформировать клетки, составляющие бесспорныйтипы ткани, такие как кость, хрящ, связка, сухожилие и мышца.Ученые нашли, что возможно вырастить эти типы ткани в лаборатории путем изоляции MSCs и культивирования их в среде, моделирующей этокоторый происходит естественно в человеческом теле.Но текущие методы уговоров стволовых клеток, чтобы дифференцироваться общеизвестно проблематичны и требуют дорогих и высоко спроектированных материаловили объедините химические коктейли.Наноудар ногой

Дэлби и коллеги развили новый метод для уговоров MSCs, использующего «наноразмерные синусоидальные mechanotransductive протоколы», терминони сократились к «наноудару ногой».Наноудар ногой тиражирует вибрацию, происходящую в мембранах остеоцитов, когда они склеиваются, чтобы сформировать новую кость естественно втело.Вибрация, имеющая частоту 1 000 раз в секунду, как думают, вызывает остеогенез путем поощрения сигналов между костьюклетки.

В лаборатории стволовые клетки на расстоянии приблизительно в 5-30 миллимикронов, когда они получают свой «наноудар ногой» в 1 000 раз в секунду.Маловероятный матч: биологи клетки и астрофизики

Чтобы поставить наноудар точно и в правильной частоте, исследователи используют невероятно точный метод, названный лазерной интерферометрией, которыйкак более обычно замечается, в астрофизической лаборатории обнаруживает крошечные пульсации, сделанные гравитационными волнами в пространстве-времени.В замечательном примере сотрудничества между широко различными дисциплинами, Дэлби и коллегой инженером клетки Адамом Кертисом, также университетаГлазго, работавший с астрофизиком Стюартом Ридом из университета Запада Центра Тонкой пленки Шотландии, чтобы адаптировать лазерный интерферометрдля исследования.Рид объясняет:«Связывая исследование стволовых клеток с экспертными знаниями от области астрономии гравитационной волны, где мы разработали могущую инструментовкуизменения длины меры почти миллион раз, меньший, чем диаметр протона, позволили эту уникальную область исследования кпоявиться."

Дэлби добавляет:«Мультидисциплинарное исследование хитро, поскольку исследователи должны выучить новые научные языки, однако, это сотрудничество между биологами клетки иастрофизики – маловероятное соединение – выдало новое понимание относительно того, как работают стволовые клетки кости."Следующие шаги: сотрудничество с инженерами восстановления и работающий с пациентами

Исследователи надеются, что их новый метод объявит коренное изменение в способе, которым мы выращиваем новую кость.Они теперь планируют работать с инженерами восстановления в Королеве Елизавете Национальная Единица Повреждений позвоночника (южная Больница общего профиля,Глазго), чтобы помочь пациентам с повреждениями позвоночника.Методы терапии вибрации, которые Дэлби и коллеги развили в лаборатории теперь, должны быть увеличены и проверены у больных, чтобы оценитькак хорошо они стимулируют новый рост кости в целых костях.

В их заключениях исследования они, кажется, не рассматривают upscaling как огромную проблему:«Легко предусмотреть такие протоколы стимуляции, измеряемые, чтобы сформировать крупные биореакторы остеобласта как стандартные пластины клеточной культуры иинкубаторы используются в протоколе."«Мы смотрим вперед к работе с инженерами восстановления; это предоставит нам новые проблемы, но проблемы, которые мы приветствуем», говоритДэлби.

В июне 2012 американские ученые, пишущие в Стволовых клетках Переводная Медицина, опишите, как они нашли, что способ вырастить новую кость с помощью нового, очистил мезенхимальные стволовые клетки от жираткань.

Блог обо всем на земле