prześwietlenie dłoni człowieka, na którym widać kości palców oraz rąk

Komórki macierzyste, „hodowla” kości, implanty. Nowatorska metoda uzupełniania ubytków kości

Nowa metoda hodowli kości z komórek macierzystych ma pozwolić na uzupełnianie nawet dużych ubytków. Polega ona m.in. na składaniu niewielkich fragmentów w implant o większych rozmiarach.

SATE, czyli Segmental Additive Tissue Engineering (segmentowa, addytywna hodowla tkankowa) to nazwa potencjalnie przełomowej metody opracowanej przez zespół z New York Stem Cell Foundation (NYSCF), opisanej właśnie na łamach magazynu „Scientific Reports”.

Metoda wypełnienia ubytków kości

SATE polega na łączeniu niedużych fragmentów kości wyhodowanych z komórek macierzystych w celu uzyskania dopasowanych dla konkretnego pacjenta implantów.

– Mamy nadzieję, że pewnego dnia SATE pozwoli na poprawę jakości życia milionów ludzi cierpiących z powodu ubytków kości spowodowanych urazem, chorobą nowotworową, osteoporozą, martwicą kości i innymi niszczącymi czynnikami. Naszym celem jest pomaganie pacjentom w powrocie do normalnego życia, a korzystając z możliwości medycyny regeneracyjnej, SATE nas do tego celu przybliża – mówi kierująca NYSCF Susan L. Solomon.

– Ubytki kości spowodowane chorobami czy urazami to rosnący problem i dostęp do efektywnego leczenia, niezależnie od tego, jak poważny jest stan pacjenta, ma podstawowe znaczenie – dodaje kierujący projektem dr Ralph Lauren.

Problematycznie z dziećmi

Jak wyjaśniają naukowcy, obecnie ubytki kości leczy się z pomocą syntetycznych zamienników, fragmentów tkanki pobranych z banku kości lub z innego miejsca w ciele pacjenta.

Jednak takie implanty mogą powodować reakcję układu odpornościowego, nie odtwarzają tkanki łącznej czy naczyń krwionośnych, a przy tym trudno jest je zastosować u dzieci, które z nich wyrastają.

– Ze wzrostem rozmiaru niezbędnego implantu, coraz trudniej jest wyhodować w laboratorium fragment, który można potem wszczepić w klinice – mówi autorka badania dr Martina Sladkova. – Chcieliśmy zobaczyć, czy zamiast tego możemy wytworzyć mniejsze fragmenty kości i połączyć je, aby otrzymać implant wolny od obecnych ograniczeń pod względem rozmiaru oraz kształtu i który można wyhodować w laboratorium – opowiada ekspertka.

W eksperymencie badacze z pomocą nowej metody otrzymali implant do uzupełnienia ubytku obejmującego aż 30 proc. kości udowej królika. Aby go wyprodukować, najpierw zeskanowali kość zwierzęcia i opracowali model implantu. Później podzielili go na mniejsze części i stworzyli rusztowanie dla komórek odpowiadające każdej części. W kolejnym kroku nanieśli na rusztowania komórki progenitorowe, z których może powstać tkanka kostna. Następnie w specjalnych bioreaktorach odbyła się hodowla. Wytworzone w ten sposób fragmenty tkanki zostały potem połączone w jeden dopasowany do ubytku w kości wszczep.

Autorzy pomysłu przekonują, że ich metoda jest uniwersalna i łatwa w zastosowaniu. Ma pomagać zarówno dorosłym, jak i pediatrycznym pacjentom.

Więcej informacji w języku angielskim można znaleźć na portalu nature.com.

Udostępnij poprzez:
Share on FacebookShare on Google+Pin on PinterestTweet about this on TwitterShare on LinkedInShare on StumbleUponShare on TumblrEmail this to someone

Zostaw komentarz:

Twój email nie będzie upubliczniony.