Die Entwicklung von neuen Knochen kann es sich um einen mehrstufigen Prozess: zunächst Stammzellen differenzieren sich in Knorpel-Zellen. Neben der Knorpel-Zellen Knochen-Zellen. Aber das ist nicht alles: die Zellen müssen einige mechanische Belastungen während der transformation um die Transformation effizient von Stammzellen zu Knochenzellen.
Forscher an der Universität von Illinois in Chicago, in Zusammenarbeit mit Kollegen an der University of Pennsylvania und der Case Western University, haben daran gearbeitet, ein einzigartiges system liefert, dass Stammzellen, die auf Seiten von Knochendefekten und verwendet flexible fixateurs—Stifte und Stäbe, die verwendet werden, um Knochen zusammenhalten—um tunable Mengen mechanischer stress.
Nun, diese Forscher, geführt von Eben Alsberg, der Richard und Darlehen Hill Professor für Bioengineering und Orthopädie in der UIC College of Engineering, und Joel, Boerckel, assistant professor für orthopädische Chirurgie an der Universität von Pennsylvania, haben sich mit einem Weg, um zeitgesteuerte Veröffentlichung von zwei Wachstumsfaktoren, die nachahmen, die Knochenbildung Prozess, der während der embryonalen Entwicklung der Knochen in einem Ratten-Modell.
Zusammen, die Stammzellen, flexible fixateurs und zeitgesteuerte Freisetzung von Wachstumsfaktoren könnte eines Tages helfen, heilen, großen Knochendefekten oder bricht im Menschen. Ihre Ergebnisse sind veröffentlicht in der Zeitschrift Wissenschaft Fortschritte.
„Was wir tun, im Endeffekt ist die Bereitstellung des richtigen Wachstumsfaktoren zum richtigen Zeitpunkt in der Förderung der Entwicklung von Knochen aus Stammzellen in der gleichen Weise, dass es passiert, während Natürliche Knochen-Heilung und Entwicklung“, sagt Alsberg, ist ein entsprechender Autor auf dem Papier zusammen mit Boerckel.
In früheren arbeiten, Alsberg Gruppe an der UIC und Kollegen an der Universität von Pennsylvania entwickelt, die flexibel fixateurs und stem cell „Kondensate“, die Massen von Stammzellen miteinander verbunden, so dass Sie bewegt werden können als Platten oder Stecker. Die Kondensate ermöglichen die Stammzellen in bestimmte Bereiche des Körpers, z.B. im Knochen Lücken oder Mängel ohne dass die Gefahr von schwimmenden entfernt, wie es oft der Fall, wenn Stammzellen geliefert werden, um Websites in den Körper durch eine Injektion der Zelle -, die Flüssigkeiten enthalten. Wenn Sie zusammen verwendet werden, die Kondensate und flexible fixateurs erlaubt für eine verbesserte Heilung von Knochen-Defekten in einem Ratten-Modell.
In der aktuellen Forschung, Alsberg und Kollegen Hinzugefügt eine weitere Schicht, um Ihr system: Sie integriert mehrere Wachstumsfaktoren in die Kondensate—eine, die hilft bei der Transformation von Stammzellen zu Knorpelzellen transforming growth factor beta1 von TGF-beta1, und ein anderes, das fördert den übergang von diesem Knorpel zu Knochen-namens bone morphogenic protein-2 oder BMP-2.
In Ratten, die mit Knochen Lücken in Ihre Schenkel, die Anwendung der Alsberg-system, einschließlich die Faktoren Wachstum, hilft fördern das Wachstum von neuem Knochen mit verbesserter Funktion nach 12 Wochen, verglichen mit Ratten, wo Wachstumsfaktoren waren nicht enthalten ist oder nur eine einzelne Wachstum Faktor-wurde in die Kondensat/flexible fixator system.
