Магнитные наночастицы дистанционно стимулируют стволовые клетки к регенерации костей

Исследователи из Кильского и Ноттингемского университетов совершили прорыв в регенерации костной ткани для лечения травм, заболеваний (например, остеопороза) или дефектов.

Суть метода:

• Используются магнитные наночастицы, покрытые целевыми белками.
• Частицы стимулируют стволовые клетки к регенерации кости.
• Клетки можно доставить непосредственно в поврежденную область.
• Наночастицами можно дистанционно управлять внешним магнитным полем, чтобы:
  • Генерировать механические силы (имитируя упражнения).
  • Осуществлять поэтапный высвобождение белкового фактора роста для поддержания процесса регенерации.

Проблема текущих методов:

Стандартный метод — костный трансплантат от самого пациента — часто болезненный и инвазивный. При обширных повреждениях или скелетных нарушениях может не хватить здоровой кости для пересадки.

Результаты исследования:

Тесты на двух моделях — эмбриональных бедренных костях цыплят и инженерных коллагеновых гидрогелях — показали:

• Увеличение образования кости.
• Повышение плотности кости.
• Отсутствие механического стресса для конструкции или окружающих тканей.

Значение работы:

По словам руководителя исследования Джеймса Хенстока, Ph.D., работа демонстрирует, что сочетание механических сигналов с контролируемым высвобождением факторов роста может значительно улучшить рост кости в инъекционных клеточных терапиях и тканевой инженерии.