Celule retiniene regenerate cu ajutorul nanotehnologiei

Degenerescenta maculara este o forma de pierdere a vederii centrale, care afecteaza sute de milioane de persoane la nivel mondial si este în crestere în ceea ce priveste prevalenta. Degenerarea este consecinta deteriorarii celulelor pigmentare retiniene. Organismul uman nu este capabil sa creasca si sa înlocuiasca aceste celule odata ce ele încep sa moara, asa ca oamenii de stiinta au explorat metode alternative pentru a le înlocui. În eforturile de a aborda principala cauza a orbirii în tarile dezvoltate, oamenii de stiinta au folosit nanotehnologia pentru a ajuta la regenerarea celulelor retinei.  „În trecut, oamenii de stiinta cultivau celule pe o suprafata plana, ceea ce nu este relevant din punct de vedere biologic”, a declarat Barbara Pierscionek, biochimist la Universitatea Anglia Ruskin (ARU), din Marea Britanie, într-un comunicat al universitatii. Cu ajutorul acestor noi tehnologii, s-a demonstrat ca liniile celulare se dezvolta mult mai bine într-un mediu 3D, a explicat ea. O echipa care a inclus cercetatori biomedicali de la Universitatea Nottingham Trent a fabricat platforma de sustinere 3D (schela) din nanofibre de polimer pe care au acoperit-o cu un steroid pentru a reduce inflamatia. Utilizând o tehnica numita electrospinning, care produce fibre cu o latime nanometrica prin împroscarea unui polimer topit într-un câmp de înalta tensiune, echipa a reusit sa mentina o schela de sustinere suficient de subtire. Polimerul de poliacrilonitril pe care l-au folosit a asigurat rezistenta mecanica, iar polimerul de tip Jeffamine atrage apa, permitând, în esenta, ca schela sintetica sa actioneze ca o membrana. Capacitatea de a atrage apa, de care dispune materialul este cea care ajuta celulele sa se lege de schela sustinere si încurajeaza cresterea lor, dar atunci când efectul este prea puternic, acesta a fost asociat si cu moartea celulelor, în cercetarile anterioare. Cu noua formula, sistemul a dus la cresterea si longevitatea celulelor de laborator din retina si le-a mentinut viabile timp de cel putin 150 de zile.  „Aceasta cercetare a demonstrat, pentru prima data, ca schelele de sustinere din nanofibre tratate cu o substanta antiinflamatoare, precum fluocinolon acetonida, pot spori cresterea, diferentierea si functionarea celulelor în epiteliul pigmentar retinian”, explica Pierscionek. Încercarile anterioare au folosit colagen si celuloza pentru a crea o schela similara, dar noua abordare sintetica este mai usor compatibila cu sistemul imunitar uman si mai simplu de modificat. Noul studiu a demonstrat ca aceasta metoda poate mentine sanatos stratul unic necesar de celule retiniene, producând biomarkeri care indica faptul ca acestea functioneaza mai natural decât ceea ce s-a constatat atunci când cresc pe alte medii.  „Exista înca multe lucruri pe care nu le stim despre cât de viabila va fi aceasta abordare în medicina regenerativa pentru tratarea pacientilor cu degenerare maculara, întrucât nu abordeaza problema biocompatibilitatii cu tesutul uman”, avertizeaza oamenii de stiinta în lucrarea lor. Exista o mare diferenta între a creste celule în laborator si a avea un substitut de tesut functional în interiorul unui organism, au mai adaugat ei. Alte cercetari în acest domeniu investigheaza deja daca celulele cultivate în laborator pot fi conectate la alte tipuri de celule retiniene pentru a forma unitati functionale de tesut. În continuare echipa va investiga daca celulele pot mentine o buna alimentare cu sânge, înainte de a putea fi luate în considerare pentru testare în interiorul unui sistem viu. Cercetarea a fost publicata în Materials & Design.  


Citește articolul complet pe Ziarul de Iasi

Alte știri din Ziarul de Iasi