Как звуковые волны могут помочь отрастить кости

0

Исследователи использовали звуковые волны для превращения стволовых клеток в костные клетки в продвижении тканевой инженерии, которое может однажды помочь пациентам восстановить кость, потерянную при раке или дегенеративном заболевании.Инновационное лечение стволовыми клетками, разработанное исследователями из Университета РМИТ, предлагает разумный путь вперед для преодоления некоторых из самых больших проблем в этой области с помощью прецизионной мощности высокочастотных звуковых волн.

Тканевая инженерия-это развивающаяся область, которая направлена на восстановление костей и мышц, используя естественную способность человеческого тела исцелять себя.

Ключевой проблемой при восстановлении кости является потребность в большом количестве костных клеток, которые будут процветать и процветать после имплантации в целевую область.

На сегодняшний день экспериментальные процессы превращения взрослых стволовых клеток в костные использовали сложное и дорогое оборудование и боролись с массовым производством, что делало широкое клиническое применение нереалистичным.

Кроме того, несколько клинических испытаний, пытающихся отрастить кость, в основном использовали стволовые клетки, извлеченные из костного мозга пациента — очень болезненная процедура.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Small, исследовательская группа RMIT показала, что стволовые клетки, обработанные высокочастотными звуковыми волнами, быстро и эффективно превращаются в костные клетки.

Важно отметить, что лечение было эффективным для нескольких типов клеток, включая жировые стволовые клетки, которые гораздо менее болезненны для извлечения из пациента.

Быстро и просто

Соавтор исследования доктор Эми Гельми сказала, что новый подход был быстрее и проще, чем другие методы.

«Звуковые волны сокращают время лечения, обычно необходимое для того, чтобы стволовые клетки начали превращаться в костные клетки, на несколько дней»,-сказал Гельми, научный сотрудник вице-канцлера RMIT.

«Этот метод также не требует каких-либо специальных «костеиндуцирующих» препаратов, и его очень легко применить к стволовым клеткам.

«Наше исследование показало, что этот новый подход имеет большой потенциал для лечения стволовых клеток, прежде чем мы либо нанесем их на имплантат, либо введем непосредственно в организм для тканевой инженерии.»

Высокочастотные звуковые волны, используемые при лечении стволовыми клетками, генерировались на недорогом микрочиповом устройстве, разработанном компанией RMIT.

Исследователь Выдающийся профессор Лесли Йео и его команда провели более десяти лет, исследуя взаимодействие звуковых волн на частотах выше 10 МГц с различными материалами.

Разработанное ими устройство для генерации звуковых волн может использоваться для точного манипулирования клетками, жидкостями или материалами.

«Мы можем использовать звуковые волны, чтобы оказать нужное давление в нужных местах на стволовые клетки, чтобы запустить процесс изменений», — сказал Йео.

«Наше устройство дешево и просто в использовании, поэтому его можно легко масштабировать для одновременного лечения большого количества клеток, что жизненно важно для эффективной тканевой инженерии»

Следующим этапом исследования является изучение методов масштабирования платформы и разработка практических биореакторов для эффективной дифференцировки стволовых клеток.

«Кратковременная высокочастотная наномеханостимуляция мегагерцового порядка приводит к ранней и стойкой остеогенной дифференцировке мезенхимальных стволовых клеток».

Комментарии закрыты