Progettato mimico-muscolare di ricerca: Tecnica utilizza cellule viventi per costruire il tessuto muscolare Engineered

Aprile 22, 2016 Admin Salute 0 1
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Le cellule viventi secernono proteine ​​fibrose e gel di polisaccaridi chiamati matrice extracellulare, che sostengono la sopravvivenza delle cellule e la forza del tessuto. Lesioni muscolari minori colpiscono le cellule dei tessuti, ma non i componenti extracellulari. In lesioni gravi, tuttavia, la matrice extracellulare non funziona correttamente e non può avviare il processo di guarigione. Engineered "muscolo-imita" forniscono le molecole necessarie per cue rigenerazione.

"Quando significativo volume muscolare è perduto, i segnali fisici e chimici forniti dalla matrice extracellulare mancano, e la perdita muscolare volumetrica è invece sostituito con tessuto cicatriziale,", ha detto Jeffrey Wolchok, assistente professore di ingegneria biomedica.




La sovvenzione consentirà Wolchok e il suo team di ricerca per costruire biomateriali-mimando muscolari utilizzando un approccio cellulare e per testare le capacità rigenerative del materiale.

"Come raccogliere il miele dalle api, raccogliamo la matrice extracellulare secreta dalle cellule e messo insieme per costruire un biomateriale," Wolchok detto.

Wolchok cresce cellule all'interno di una schiuma porosa. Queste cellule secernono matrice extracellulare nei pori della schiuma. La schiuma può essere sacrificati, o disciolto in un solvente, in modo che solo la matrice extracellulare rimane.

"Siamo in grado di utilizzare la tecnica di schiuma sacrificale per costruire un ponteggio mimico-muscolo ingegneria in grado di rigenerare muscolo scheletrico danneggiato", ha detto Wolchok.

Un esempio in cui questa rigenerazione aiuterebbe sia le lesioni della cuffia dei rotatori. Ogni anno i medici operano su lesioni della cuffia dei rotatori 400.000, e circa un tre di quei pazienti ripeteranno l'intervento chirurgico perché il tendine che tiene i muscoli insieme-rotture ri. Fatty degenerazione dei tessuti in seguito alla lesione iniziale contribuisce alla post-operatorie lacrime tendine. Chirurghi userebbero il biomateriale-mimando muscolare per riparare il muscolo scheletrico danneggiato, compresi i muscoli della cuffia dei rotatori.

Wolchok detto che il suo muscolo-mimico ingegneria può essere iniettato nel tessuto danneggiato direttamente o in combinazione con le cellule staminali raccolte dal paziente. Potenzialmente le cellule staminali e la matrice extracellulare nella mimica sarebbero comunicare con le cellule native e stimolare la rigenerazione del muscolo sano.

"Anche una modesta riduzione del tasso di fallimento potrebbe eliminare decine di migliaia di ripetere le procedure e di ridurre notevolmente cuffia dei rotatori relative spese di assistenza sanitaria", ha detto Wolchok.

Wolchok è il ricercatore principale presso il Laboratorio di Biomateriali rigenerativa presso la University of Arkansas. Studia biomateriali derivati ​​da cellule, l'ingegneria dei tessuti e medicina rigenerativa e bioreattori. Egli indaga anche la progettazione di dispositivi medici e l'influenza della forza meccanica sul comportamento cellulare.

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