Neue Art des Wachstums genug erwachsenen Stammzellen für therapeutische Verwendung mit nanoskaligen Kunststoff

Wissenschaftler von den Universitäten Glasgow und Southampton, Großbritannien, haben einen neuen Weg entwickelt, um genügend adulte Stammzellen für therapeutische Zwecke zu kultivieren, was die Erforschung von Stammzellbehandlungen für die Parkinson-Krankheit beschleunigen könnte. Arthritis, Alzheimer-Krankheit und viele andere Krankheiten und Zustände.
Die Forschung wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Naturmaterialien. Ein neuer nanoskaliger Kunststoff ist die Lösung für ein Problem, das die Expansion von Stammzellen für klinische Zwecke bisher unmöglich gemacht hat - und das zu sehr geringen Kosten.
Vor diesem Durchbruch mussten die Forscher Stammzellen des Patienten ernten, die dann im Labor kultiviert werden, um den anfänglichen Zellertrag zu erhöhen, so dass eine Charge, die groß genug ist, kultiviert werden kann, um den Prozess der zellulären Regeneration auszulösen zurück in den Patienten gelegt.
Das Problem, mit dem sich Wissenschaftler bislang bei adulten Stammzellen konfrontiert sahen, ist die spontane Zelldifferenzierung. Die Stammzellen wachsen auf Standard-Plastikkulturoberflächen, aber sie verwandeln sich in jede Art von Zelle, von denen viele in der Therapie keinen Nutzen haben. Um dies zu lösen, werden die Stammzellen in chemische Lösungen getaucht, um die Gesamtausbeute zu erhöhen. Die Ergebnisse sind jedoch kaum zufriedenstellend.
Wissenschaftler der Universität Glasgow haben eine neue nanostrukturierte Oberfläche entwickelt und hergestellt, die eine viel einfachere Möglichkeit bietet, die Stammzellenexpansion zu erreichen.
Sie verwendeten ein Spritzgießverfahren, das dem bei der Herstellung von Blu-ray-Discs verwendeten ähnelt. 120-Nanometer-Gruben bedecken die Oberfläche. Die Autoren sagen, dass dies viel effektiver für das Stammzellwachstum ist, während sie gleichzeitig ihre Stammzelleigenschaften nicht verlieren.
Dr. Matthew Dalby von der Universität Glasgow sagte:

"Bisher war es sehr schwierig, Stammzellen in ausreichender Anzahl anzubauen und als Stammzellen für die Therapie zu erhalten. Wir und unsere Kollegen von der University of Southampton haben gezeigt, dass diese neue nanostrukturierte Oberfläche sehr effektiv genutzt werden kann Kultur mesencyhmal Stammzellen, aus Quellen wie Knochenmark, die dann in Muskel-Skelett-, orthopädischen und Bindegewebe verwendet werden können.
Wenn der gleiche Prozess auch für die Züchtung anderer Arten von Stammzellen genutzt werden kann und diese Forschung in unseren Laboren im Gange ist, könnte unsere Technologie der erste Schritt auf dem Weg zur Entwicklung von großtechnischen Stammzellkulturfabriken sein, die die Entwicklung von Stammzellen ermöglichen Schaffung einer breiten Palette von Therapien für viele häufige Krankheiten wie Diabetes, Arthritis, Alzheimer-Krankheit und Parkinson-Krankheit. Wir sind sehr gespannt auf die möglichen Anwendungen der Technologie und wir befinden uns bereits in einem frühen Stadium der Gespräche, um die Oberfläche kommerziell verfügbar zu machen.

Professor Richard Oreffo von der University of Southampton fügte hinzu:

"Die Entwicklung von Plattformtechnologien, die die Skalierung von skelettalen oder mesenchymalen Stammzellen ermöglichen, bietet einen völlig neuen Ansatz für die skelettale Regenerationsmedizin. Wenn diese neue Technologie es uns ermöglicht, genügend Stammzellen zu schaffen und beispielsweise Hüftimplantate zu modellieren, könnte dies die Zukunft des Gehirns ankündigen Entwicklung neuer medizinischer Geräte mit therapeutischer Anwendung und Ansätze zum Verständnis des Schicksals und der Regulierung von Stammzellen.
Es ist wichtig zu wissen, dass die Fähigkeit, den skelettalen Stammzellphänotyp mit der Oberflächentopographie zu erhalten, einen grundlegenden Fortschritt in den aktuellen Ansätzen für die Stammzellbiologie darstellt. Die Implikationen für Forschung und zukünftige Interventionen für Patienten mit Arthritis und anderen Muskel-Skelett-Erkrankungen sind beträchtlich. "

Professor Douglas Kell, Geschäftsführer des BBSRC (Forschungsgremium Biotechnologie und Biowissenschaften), der diese Forschung teilweise finanzierte, sagte:

"Das Verständnis, wie Stammzellen von ihrer Umwelt beeinflusst werden, ist wichtig, um zu erkennen, wie sie in ausreichender Menge für Forschung oder Therapie angebaut werden können. Diese Forschung zeigt, dass die physikalische Oberfläche, auf der die Zellen wachsen, ihre grundlegende Biologie beeinflussen kann in einer Weise, die für uns nützlich ist.
Multidisziplinäre Forschung wird immer wichtiger und dieses Projekt ist ein großartiges Beispiel, bei dem Zellbiologie, Medizin und Technik in einer starken Synergie zusammenkommen, um ein komplexes Problem zu lösen. "

"Nanoskalige Oberflächen zur langfristigen Erhaltung des mesenchymalen Stammzellphänotyps und der Multipotenz"
Rebecca J. McMurray, Nikolaj Gadegaard, P. Monica Tsimbouri, Karl V. Burgess, Laura E. McNamara, Rahul Tare, Kate Murawski, Emmajayne Kingham, Richard O. C. Oreffo & Matthew J. Dalby
Naturmaterialien (2011) doi: 10.1038 / nmat3058
Geschrieben von Christian Nordqvist