TSUKUBA, Ιαπωνία, 22 Ιουλίου 2021 – (ACN Newswire) – Το μαγνητικό πεδίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τόνωση της ανάπτυξης των αιμοφόρων αγγείων, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science and Technology of Advanced Materials. Τα ευρήματα, από ερευνητές του Tecnico Lisboa και της Σχολής Επιστήμης και Τεχνολογίας της NOVA στην Πορτογαλία, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες θεραπείες για τους καρκίνους και να βοηθήσουν στην αναγέννηση ιστών που έχουν χάσει την παροχή αίματος.
 |
| Μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα που δωρήθηκαν από τον άνθρωπο τοποθετήθηκαν σε PVA ή υδρογέλες ζελατίνης που περιείχαν νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου. Η εφαρμογή ενός μαγνητικού πεδίου στην υδρογέλη ζελατίνης πυροδότησε την απελευθέρωση του VEGF-A. Αυτό χρησιμοποιήθηκε για τη θεραπεία των ενδοθηλιακών κυττάρων, διεγείροντας το σχηματισμό αιμοφόρων αγγείων. |
«Οι ερευνητές βρήκαν ότι είναι δύσκολο να αναπτύξουν λειτουργικό, αγγειοποιημένο ιστό που μπορεί να εμφυτευθεί ή να χρησιμοποιηθεί για την αναγέννηση κατεστραμμένων αιμοφόρων αγγείων», λέει ο Frederico Ferreira, βιομηχανικός στο Ινστιτούτο Βιοεπιστημών και Βιομηχανικής του Tecnico Lisboa. «Αναπτύξαμε μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική θεραπεία κυτταρικής θεραπείας που μπορεί να διεγείρει μη επεμβατικά τον σχηματισμό ή την αναγέννηση των αιμοφόρων αγγείων μέσω της εφαρμογής ενός εξωτερικού μαγνητικού πεδίου χαμηλής έντασης».
Οι ερευνητές εργάστηκαν με ανθρώπινα μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα από μυελό των οστών. Αυτά τα κύτταρα μπορούν να αλλάξουν σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων και επίσης να εκκρίνουν μια πρωτεΐνη που ονομάζεται VEGF-A που διεγείρει το σχηματισμό αιμοφόρων αγγείων.
Η Ana Carina Manjua και η Carla Portugal, στο Ερευνητικό Κέντρο LAQV στη Σχολή Επιστήμης και Τεχνολογίας της NOVA, ανέπτυξαν δύο στηρίγματα υδρογέλης, κατασκευασμένα από πολυβινυλική αλκοόλη (PVA) ή ζελατίνη, τα οποία περιέχουν και τα δύο νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου. Τα κύτταρα καλλιεργήθηκαν στις υδρογέλες και εκτέθηκαν σε μαγνητικό πεδίο χαμηλής έντασης για 24 ώρες.
Τα κύτταρα στην υδρογέλη PVA παρήγαγαν λιγότερο VEGF-A μετά τη μαγνητική επεξεργασία. Αλλά τα κύτταρα στην υδρογέλη ζελατίνης παρήγαγαν περισσότερα. Μεταγενέστερες εργαστηριακές δοκιμές έδειξαν ότι αυτό το πλούσιο σε VEGF-A εκχυλίσματα, που ελήφθησαν από καλλιέργειες σε υδρογέλη ζελατίνης διεγερμένης με μαγνήτη, βελτίωσε την ικανότητα των ανθρώπινων αγγειακών ενδοθηλιακών κυττάρων να φυτρώνουν σε διακλαδισμένα δίκτυα αιμοφόρων αγγείων.
Τα ενδοθηλιακά κύτταρα στη συνέχεια τοποθετήθηκαν σε ένα δίσκο καλλιέργειας με ένα κενό που τα χωρίζει. Τα ρυθμισμένα μέσα από μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα που υπέστησαν επεξεργασία με μαγνήτη από την υδρογέλη ζελατίνης προστέθηκαν στα ενδοθηλιακά κύτταρα, κινούμενοι για να κλείσουν το χάσμα μεταξύ τους σε 20 ώρες. Αυτό ήταν σημαντικά ταχύτερο από τις 30 ώρες που χρειάζονταν όταν δεν είχαν λάβει μαγνητική επεξεργασία. Η τοποθέτηση ενός μαγνήτη ακριβώς κάτω από το πιάτο ενεργοποίησε τα μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα να κλείσουν το κενό σε μόλις τέσσερις ώρες.
Τέλος, τα εκχυλίσματα VEGF-A που παράγονται από μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα που έχουν υποστεί επεξεργασία με μαγνήτη σε ζελατίνη αύξησαν τον σχηματισμό αιμοφόρων αγγείων σε ένα έμβρυο κοτόπουλου, αν και απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να επιβεβαιωθούν αυτά τα αποτελέσματα.
Χρειάζεται περισσότερη δουλειά για να κατανοήσουμε τι συμβαίνει σε μοριακό επίπεδο όταν ένα μαγνητικό πεδίο εφαρμόζεται στα κύτταρα. Αλλά οι ερευνητές λένε ότι υδρογέλες ζελατίνης που περιέχουν νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου και μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα θα μπορούσαν μια μέρα να εφαρμοστούν σε κατεστραμμένα αιμοφόρα αγγεία και στη συνέχεια να εκτεθούν σε μια σύντομη μαγνητική επεξεργασία για να τα επουλωθούν.
Η ομάδα προτείνει ότι τα κύτταρα που έχουν υποστεί επεξεργασία με μαγνήτη σε PVA, τα οποία παράγουν λιγότερο από τον αυξητικό παράγοντα, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να επιβραδύνουν την ανάπτυξη των αιμοφόρων αγγείων για να περιορίσουν την επέκταση των καρκινικών κυττάρων.
Περαιτέρω πληροφορίες
Φρεντερίκο Καστέλο Φερέιρα
University of Lisbon
Email: frederico.ferreira@ist.utl.pt
Κάρλα Πορτογαλία
Νέο Πανεπιστήμιο της Λισσαβώνας
Email: cmp@fct.unl.pt
Ana Carina Baeta Manjua
University of Lisbon
Email: carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt
Σχετικά με το Science and Technology of Advanced Material Journal
Το περιοδικό Open Access STAM δημοσιεύει εξαιρετικά ερευνητικά άρθρα σε όλες τις πτυχές της επιστήμης των υλικών, συμπεριλαμβανομένων των λειτουργικών και δομικών υλικών, των θεωρητικών αναλύσεων και των ιδιοτήτων των υλικών. Δικτυακός τόπος: https://www.tandfonline.com/toc/tsta20/current
Δρ Yoshikazu Shinohara
Διευθυντής εκδόσεων STAM
Email: SHINOHARA.Yoshikazu@nims.go.jp
Δελτίο τύπου που διανεμήθηκε από την ResearchSEA για την Επιστήμη και την Τεχνολογία των Προηγμένων Υλικών.
Θέμα: Σύνοψη δελτίου τύπου
πηγή: Επιστήμη και Τεχνολογία Προηγμένων Υλικών
Τομείς: Επιστήμη και νανοτεχνολογία, BioTech
https://www.acnnewswire.com
Από το δίκτυο εταιρικών ειδήσεων της Ασίας
Πνευματικά δικαιώματα © 2021 ACN Newswire. Ολα τα δικαιώματα διατηρούνται. Ένα τμήμα του δικτύου εταιρικών ειδήσεων της Ασίας.
Πλάτωνας. Επανεκτίμησε το Web3. Ενισχυμένη ευφυΐα δεδομένων.
Κάντε κλικ εδώ για πρόσβαση.
Πηγή: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/68204/
