Полігідрогель дозволяє генерувати тканину-замінник, схожу на здоровий хрящ

@abc_salud Оновлено: 07.03.2019 12: 09h

вчені

Пов’язані новини

Міжнародна група вчених на чолі з Університетом Гранади (UGR) розробила проект гідрогель, завдяки інноваційній та новаторській технології полімерних мікрочипів, яка допомагає успішно регенерують хрящі.

Дослідники оцінили адгезійну здатність і життєздатність здорових хондроцитів (хрящових клітин), вилучених у пацієнтів з артроз колінного суглоба (остеоартроз) на 380 різних полімерах поліакрилату та поліуретану. З цих 380 полімерів вони відібрали 10, які представили найкращі властивості для полегшення адгезії та життєздатності цього конкретного типу клітин, та провели дослідження, щоб оцінити здатність цих 10 полімерів підтримувати потенціал хондроцитів виробляти хрящовий матрикс у культурах. -термін.

полімерний полімер (метилметакрилат-кометакрилат) був тим, що показали кращі біологічні та хімічні характеристики, тому його використовували для синтезу гідрогелів для використання в якості тривимірних матриць. Аналіз та характеристика ультраструктурної морфології, мікроструктури та механічних випробувань цього нового гідрогелю показали, що він має адекватні характеристики для створення опори, що імітує середовище, необхідне хондроцитам у хрящі.

Крім того, біологічна характеристика цього матеріалу показала це здатний сформувати відповідну нішу для зростання кількості хондроцитів, зберігаючи їхні характеристики незмінними при довготривалій культурі в лабораторії. Це було продемонстровано високою експресією таких характерних генів хондрогенезу, як колаген типу 2, Sox9 та агреган. Крім того, ці хондроцити розмножувались, колонізуючи весь гідрогель, і утворювали позаклітинний матрикс, багатий протеогліканами, подібний до матриксу, що утворюється в нативному хрящі.

Подальші дослідження на мишах підтвердили великий потенціал цього поліакрилату. Імплантація гідрогелю імунокомпетентним мишам продемонструвала це матеріал повністю біосумісний, і не породжує будь-якого відторгнення організмом. Крім того, клітини миші колонізували гідрогель і секретували позаклітинний матрикс. З іншого боку, імплантація гідрогелю, який раніше був у культурі хондроцитами пацієнтів протягом 21 дня, показала, що після відновлення від мишей, хондроцити зберігали свою життєздатність, проліферував, експресував гени хондрогенезу і продукував типову матрицю хряща, згадану вище.

«Саме для всього цього полігідрогель (метилметакрилат-кометакрилат) має структурні характеристики, механічні та біологічні властивості дозволяють генерувати тканину-замінник, схожу на здоровий хрящ. Тому ми пропонуємо цей новий матеріал як чудового кандидата для регенерації хряща, таким чином долаючи обмеження сучасних підходів до лікування остеоартриту на основі ешафотів », - пояснює перший автор цієї роботи, професор анатомії та ембріології людини з УГР Хуан Антоніо Маршал Корралес.