Bilim adamları, dergide yayınlanan bir ispat kanıtı araştırmasına göre, hücre terapilerini kullanarak omurgadaki dejeneratif disk hastalığının yol açtığı engellilik ve ağrıyı durduran veya tersine çeviren yeni bir yöntem geliştirdi.
Kuzey Carolina’daki Durham’daki Duke Üniversitesi’nde bulunan Duke Pratt Mühendislik Fakültesi’nden araştırmacılar, dejeneratif disk hastalığının neden olduğu ağrıyı etkin bir şekilde durduran, nükleus pulposusuna (NP) onarıcı hücrelerin güçlendirici bir atışını yapabilen yeni biyomateryaller geliştirdiler.
NP, omurilik diskleri arasında bulunan “jöle benzeri” yastıklamadır. Araştırmacılara göre NP dokusu, basıncı dağıtır ve sırt ağrısını yatıştırmaya yardımcı olarak omurga hareketliliği sağlar.
Dejeneratif disk hastalığı, intervertebral disklerin bozulmasından kaynaklanan yaygın bir spinal durumdur. Disklerin ince giymeye başladığı ve omurganın yastıklama yeteneklerini yitirdiği bir insanın yaşlanması daha olasıdır. Bu artrit gibi başka komplikasyonlara yol açabilir.
Mevcut yöntemleri geliştirmek
Araştırmacılar, önceki laboratuvar araştırmalarında NP hücrelerini yeniden yerleştirmenin disk dejenerasyonunu geciktirebileceğini kanıtladı.
Ancak Duke Biyomedikal Mühendisliği Bölümü’nden Aubrey Francisco, birçok şirketin disk dejenerasyonunu durdurma girişiminde hücre dağıtım stratejileri sunmasına rağmen, yöntemlerin zayıf, etkisiz olduğunu ve “hücrelerin enjeksiyon bölgesinden hızla uzaklaşmasına izin veriyor. “
Biyomedikal Mühendisliği Bölümü’nden Duke Setton ve Duke’daki Ortopedi Cerrahisi Bölümü şunları söylüyor:
“Başlıca amacımız, başlangıçta sıvı olacak bir malzeme yaratmak, disk alanında enjeksiyondan sonra jel yapmak ve hücreleri gereken yere saklamaktı. İkinci hedefimiz, Kalıcılıklarını ve biyosentezini teşvik etmek için çevresel ipuçlarına sahip hücreler verdi. “
Biyomateryaller nasıl çalışır?
Yeni biyomateryallerin çalışma şekli, hücreleri yerinde tutmak ve doğal NP dokusunda bulunan bir proteini olan laminin’i taklit eden bir süreci tetiklemektir.
Yeni yöntem onarıcı hücrelerin bir güçlendirici atış sunar. Fotoğraf kredisi: Aubrey Francisco.
Setton, lamininin genellikle çocuklarda değil dejenere olmuş disklerde bulunduğunu açıklar. Protein, enjekte edilen hücrelere verilen biyomateryal ile tutturulmasına ve yerinde kalmasına izin verir.
Setton, laminin hücrelerin daha uzun bir süre hayatta kalmasını sağlamasının yanı sıra, daha fazla “dejenerasyonun durdurulmasına yardımcı olan disklerin uygun hücre dışı matrisini veya yapısal temelini” üretebileceğini de ekliyor.
Bu düşünceyle bilim adamları, NP hücrelerini intervertebral disk (IVD) alanına yeniden yerleştirmek için tasarlanmış bir “jel karışımı” geliştirdiler.
Jel üç bileşenden oluşur; kimyasal olarak modifiye edilmiş protein laminin-111 ve modifiye edilmiş lamininlere bağlanabilen iki polietilen glikol (PEG) hidrojel. Enjekte edildiğinde, jel hücreleri yerinde tutar.
Bu jel, sıçanların kuyruklarına, hücrelerin bir hastaya teslim edileceği şekilde enjekte edildi. Jel, sıçanın IVD alanına girerken iğne, bir dakika boyunca kuyrukların ince dış tabakasında yerinde tutuldu.
Olumlu ön sonuçlar
Sonuçlar, jelin 5 dakika sonra katılaşmaya başladığını ve 20 dakika sonra ayarlandığını göstermektedir.
Biyomateryallerin ilerlemesini izlemek için bir lusiferaz biyobelirteçleri kullanarak, araştırmacılar, yeni bir biyomateryal taşıyıcı ile gerçekleştirildiğinde enjeksiyondan 14 gün sonra, daha fazla hücrenin, sıvı bir süspansiyon gerektiren yöntemlerle verilen hücrelere kıyasla yerinde kaldığını görebildi. hücreler genellikle 3 ila 4 gün boyunca yerinde kalır.
Setton, bu çalışmanın ön sonuçlarının hücre terapisinin geleceği üzerinde olumlu bir etkisi olabileceğini söyledi. O ekler:
“Konsept, bu hücrelerin doku rejenerasyonunu ya da dejenerasyonunu durdurabilen matris üretmek üzere geliştirilecek olmasıdır. Hücre dağıtımını takiben disk yüksekliğini veya matris hidrasyonunu değerlendiren ek çalışmalar bu hedefe ulaşmak için önemli olacaktır. Kesinlikle ilgi ve kesinlikle gerçek potansiyel var .”
