TSUKUBA, Japan, 22 juli 2021 - (ACN Newswire) - Magnetfält kan användas för att stimulera blodkärlets tillväxt, enligt en studie publicerad i tidskriften Science and Technology of Advanced Materials. Resultaten, av forskare vid Tecnico Lisboa och NOVA School of Science and Technology i Portugal, kan leda till nya behandlingar för cancer och hjälpa till att regenerera vävnader som har tappat blodtillförseln.
 |
| Humant-donerade mesenkymala stromaceller placerades på PVA eller gelatinhydrogeler innehållande järnoxid-nanopartiklar. Att applicera ett magnetfält på gelatinhydrogeln utlöste frisättningen av VEGF-A. Detta användes för att behandla endotelceller, stimulera blodkärlsbildning. |
"Forskare har funnit det som en utmaning att utveckla funktionell, vaskulariserad vävnad som kan implanteras eller användas för att regenerera skadade blodkärl", säger Frederico Ferreira, bioingenjör vid Tecnico Lisboas institut för biovetenskap och bioteknik. "Vi utvecklade ett lovande cellterapialternativ som icke-invasivt kan stimulera blodkärlsbildning eller regenerering genom applicering av ett externt lågintensivt magnetfält."
Forskarna arbetade med humana mesenkymala stromaceller från benmärg. Dessa celler kan förändras till olika celltyper och utsöndrar också ett protein som kallas VEGF-A som stimulerar bildandet av blodkärl.
Ana Carina Manjua och Carla Portugal, vid forskningscentret LAQV vid NOVA School of Science and Technology, utvecklade två hydrogelstöd, tillverkade av polyvinylalkohol (PVA) eller gelatin, båda innehållande nanopartiklar av järnoxid. Celler odlades på hydrogelerna och exponerades för ett magnetiskt fält med låg intensitet under 24 timmar.
Cellerna på PVA-hydrogel producerade mindre VEGF-A efter den magnetiska behandlingen. Men cellerna på gelatinhydrogelen producerade mer. Efterföljande laboratorietester visade att detta VEGF-A-rika extrakt, tagna från kulturerna på magnetstimulerad gelatinhydrogel, förbättrade förmågan hos humana vaskulära endotelceller att gro i förgrenade blodkärlnätverk.
Endotelceller placerades sedan på en odlingsskål med ett mellanrum som separerade dem. Det konditionerade mediet från magnetbehandlade mesenkymala stromaceller från gelatinhydrogeln sattes till endotelcellerna och rörde sig för att stänga gapet mellan dem på 20 timmar. Detta var betydligt snabbare än de 30 timmarna de behövde när de inte hade fått magnetisk behandling. Att placera en magnet direkt under skålen utlöste de mesenkymala stromcellerna för att stänga gapet på bara fyra timmar.
Slutligen ökade VEGF-A-extrakt producerade av magnetbehandlade mesenkymala stromaceller på gelatin blodkärlsbildning i ett kycklingembryo, även om ytterligare forskning behövs för att bekräfta dessa resultat.
Mer arbete behövs för att förstå vad som händer på molekylär nivå när ett magnetfält appliceras på cellerna. Men forskarna säger att gelatinhydrogeler som innehåller järnoxid-nanopartiklar och mesenkymala stromaceller en dag kan appliceras på skadade blodkärl och sedan utsättas för en kort magnetisk behandling för att läka dem.
Teamet föreslår att magnetbehandlade celler på PVA, som producerar mindre av tillväxtfaktorn, kan användas för att bromsa blodkärlets tillväxt för att begränsa expansionen av cancerceller.
Vidare information
Frederico Castelo Ferreira
Universidade de Lisboa
e-post: frederico.ferreira@ist.utl.pt
Carla Portugal
Nya Lissabonuniversitetet
e-post: cmp@fct.unl.pt
Ana Carina Baeta Manjua
Universidade de Lisboa
e-post: carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt
Om vetenskap och teknik för avancerad materialjournal
Open access-tidskriften STAM publicerar enastående forskningsartiklar inom alla aspekter av materialvetenskap, inklusive funktionella och strukturella material, teoretiska analyser och materialegenskaper. Hemsida: https://www.tandfonline.com/toc/tsta20/current
Dr Yoshikazu Shinohara
STAM Publishing Director
e-post: SHINOHARA.Yoshikazu@nims.go.jp
Pressmeddelande distribuerat av ResearchSEA for Science and Technology of Advanced Materials.
Ämne: Sammanfattning av pressmeddelande
Källa: Vetenskap och teknik för avancerade material
Sektorer: Science & Nanotech, Biotech
https://www.acnnewswire.com
Från Asia Corporate News Network
Copyright © 2021 ACN Newswire. Alla rättigheter förbehållna. En division av Asia Corporate News Network.
PlatoAi. Web3 Reimagined. Datainformation förstärkt.
Klicka här för att komma åt.
Källa: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/68204/
