Людський меніск виростили в організмі вівці

12 декабря 2014 - Украина

Людський меніск виростили в організмі вівці

Біоінженерам з Медичного центру Колумбійського університету вдалося реконструювати меніск.

Вони надрукували на 3d-принтері каркас меніска з біорозкладного матеріалу, а потім обробили його людськими чинниками зростання. Після цього каркас імплантували в коліно вівцям з травмами меніска. Чинники зростання простимулювали активність власних стовбурових клітин тварин, і трансплантат покрився хрящовою тканиною - тобто в організмі сформувався повноцінний меніск. Після таких маніпуляцій тварини пересувалися без всяких проблем.

Як говорять вчені, вони сподіваються, що цей метод в майбутньому допоможе багатьом людям, що страждають від ушкодження меніска.

"Нині можливості лікування ушкоджень меніска дуже обмежені. Іноді пошкоджені хрящові тканини зшивають. Але часто, коли зшивання неможливе, меніск доводиться частково або повністю видаляти. І хоча така операція зменшує біль і запалення, але в результаті коліно втрачає прокладку між стегновою кісткою і гомілкою. А через це сильно зростає ризик розвитку артриту", - говорить провідний автор дослідження Джеремі Мао (Jeremy Mao).

У травматології використовують і імпланти менісків, але часто це пов'язано з ризиком розвитку серйозних ускладнень.

Спочатку доктор Мао і його колеги зробили декілька знімків здорового меніска вівці з допомогою МРТ (будова меніска цих тварин дуже нагадує людську). Потім на основі цих знімків створили тривимірне зображення меніска. Ці дані вони і використали для того, щоб надрукувати каркас меніска на 3d-принтері з дозволом до 10 мікрон. Такий трансплантат складався з полікапролактона - біорозкладного полімеру, з якого часто роблять хірургічні шви.

Процес друку зайняв не більше 30 хвилин.

Надрукований каркас вчені обробили двома білками: трансформуючим ростовим чинником бета 3 (цей білок контролює проліферацію, клітинне диференціювання і інші функції у більшості клітин) і чинником CTGF. Ці чинники доставлялися в певні області каркаса в спеціальних полімерних капсулах в певній черговості.

Завершенням усього складного процесу стала імплантація каркаса в коліно вівці. Імплантація проходила упродовж чотирьох-шести тижнів, а потім каркас розчинявся.

Найдивовижніше: коли каркас був вже імплантований, вчені побачили, що чинники зростання стимулювали активність стовбурових клітин організму - в результаті каркас меніска став поступово покриватися хрящовою тканиною.

"Зазвичай усі маніпуляції із стовбуровими клітинами проводяться поза організмом. Нам вдалося переступити через цей бар'єр, ми змусили працювати стовбурові клітини вже в організмі, використовуючи їх можливості для регенерації тканин", - розповідає Мао.

Дія каркаса була протестована на 11 вівцях з різними травмами коліна. Тварин розділили на дві групи: у однієї групи були імплантовані каркаси з чинниками зростання, а у іншої групи - без чинників зростання. Вже через три місяці тварини з каркасом з чинниками зростання прекрасно пересувалися.

Вчені сподіваються, що вдалі експерименти на тваринах допоможуть приступити і до першої стадії клінічних випробувань.

Стаття про новий метод лікування травм меніска опублікована в останньому номері журналу Science Translational Medicine. 



Похожие записи:

Людський мозок досяг апогею у своєму розвитку
Людський мозок досяг апогею у своєму розвитку
В разделе: Наука и технологии
Учені Кембріджського університету заявили, що людський мозок більше не в змозі розвиватися, він вичерпав себе повністю. Інтелектуальні здібності досягли своєї межі 
Американським лікарям вдалося вилікувати дитину від Віл-інфекції
Американським лікарям вдалося вилікувати дитину від Віл-інфекції
В разделе: Здоровье
Американським лікарям вдалося уперше практично повністю вилікувати дитину, що народилася з вірусом імунодефіциту людини (ВІЛ) 
Кішківник з пробірки замінить пошкоджений орган
Кішківник з пробірки замінить пошкоджений орган
В разделе: Здоровье
Біоінженерам з Інституту регенеративної медицини Університету Уейк Форест (США) вдалося виростити з людських стовбурових клітин шматочок справжнього кішківника
Шлунок виростили в чашці Петрі
Шлунок виростили в чашці Петрі
В разделе: Здоровье
Ученим з Медичного центру дитячого госпіталю в Цинциннаті (США) уперше вдалося отримати з людських плюрипотентних стовбурових клітин мініатюрний шлунок 
Рейтинг: 0 Голосов: 0 435 просмотров
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

 

Новини України