גירוי היווצרות כלי הדם באמצעות מגנטים

TSUKUBA, יפן, 22 ביולי 2021 – (ACN Newswire) – ניתן להשתמש בשדה מגנטי כדי לעורר צמיחת כלי דם, כך עולה ממחקר שפורסם בכתב העת Science and Technology of Advanced Materials. הממצאים, על ידי חוקרים מבית הספר למדע וטכנולוגיה ב-Tecnico Lisboa וב-NOVA בפורטוגל, עשויים להוביל לטיפולים חדשים לסרטן ולסייע בחידוש רקמות שאיבדו את אספקת הדם שלהן.

תאי סטרומה מזנכימליים שנתרמו על ידי אדם הונחו על PVA או ג'לטין הידרוג'לים המכילים ננו-חלקיקים של תחמוצת ברזל. הפעלת שדה מגנטי על הידרוג'ל ג'לטין גרמה לשחרור VEGF-A. זה שימש לטיפול בתאי אנדותל, תוך גירוי היווצרות כלי דם.

"חוקרים מצאו את זה מאתגר לפתח רקמה פונקציונלית עם כלי דם שניתן להשתיל או להשתמש בהם לחידוש כלי דם פגומים", אומר פרדריקו פריירה, מהנדס ביו במכון למדעי הביולוגי והביו-הנדסה של Tecnico Lisboa. "פיתחנו חלופה מבטיחה לטיפול תאי שיכולה לעורר באופן לא פולשני היווצרות או התחדשות של כלי דם באמצעות יישום שדה מגנטי חיצוני בעוצמה נמוכה".

החוקרים עבדו עם תאי סטרומה מזנכימליים אנושיים ממח עצם. תאים אלו יכולים להשתנות לסוגי תאים שונים, וגם להפריש חלבון בשם VEGF-A הממריץ את היווצרות כלי הדם.

אנה קארינה מנג'ואה וקרלה פורטוגל, במרכז המחקר LAQV בבית הספר למדע וטכנולוגיה NOVA, פיתחו שני תומכי הידרוג'ל, עשויים מאלכוהול פוליוויניל (PVA) או ג'לטין, שניהם מכילים ננו-חלקיקי תחמוצת ברזל. תאים תורבו על ההידרוג'לים ונחשפו לשדה מגנטי בעוצמה נמוכה למשך 24 שעות.

התאים על הידרוג'ל PVA ייצרו פחות VEGF-A לאחר הטיפול המגנטי. אבל התאים על הידרוג'ל ג'לטין הפיקו יותר. בדיקות מעבדה שלאחר מכן הראו שתמציות עשירות ב-VEGF-A, שנלקחו מהתרביות על ג'לטין הידרוג'ל מגורה מגנט, שיפרו את יכולתם של תאי אנדותל כלי דם אנושיים לנבוט לתוך רשתות כלי דם מסועפות.

לאחר מכן הונחו תאי אנדותל על צלחת תרבית עם רווח המפריד ביניהם. המדיה המותנית מתאי סטרומה מזנכימליים שטופלו במגנט מהידרוג'ל ג'לטין נוספו לתאי האנדותל, תוך כדי תנועה כדי לסגור את הפער ביניהם תוך 20 שעות. זה היה מהיר משמעותית מ-30 השעות שהיו זקוקות להם כשלא קיבלו טיפול מגנטי. הצבת מגנט ישירות מתחת לצלחת גרמה לתאי הסטרומה המזנכימליים לסגור את הפער תוך ארבע שעות בלבד.

לבסוף, תמציות VEGF-A המיוצרות על ידי תאי סטרומה מזנכימליים שטופלו במגנט על ג'לטין הגבירו את היווצרות כלי דם בעובר אפרוח, אם כי יש צורך במחקר נוסף כדי לאשר תוצאות אלו.

נדרשת עבודה נוספת כדי להבין מה קורה ברמה המולקולרית כאשר שדה מגנטי מופעל על התאים. אבל החוקרים טוענים שיום אחד ניתן למרוח ג'לטין הידרוג'לים המכילים ננו-חלקיקים תחמוצת ברזל ותאי סטרומה מזנכימליים על כלי דם פגומים ולאחר מכן להיחשף לטיפול מגנטי קצר כדי לרפא אותם.

הצוות מציע שניתן להשתמש בתאים שטופלו במגנט על PVA, המייצרים פחות מגורם הגדילה, כדי להאט את צמיחת כלי הדם כדי להגביל את התפשטות התאים הסרטניים.

מידע נוסף
פרדריקו קסטלו פריירה
אוניברסיטת ליסבון
Email: frederico.ferreira@ist.utl.pt

קרלה פורטוגל
האוניברסיטה החדשה של ליסבון
Email: cmp@fct.unl.pt

אנה קארינה באטה מנג'ואה
אוניברסיטת ליסבון
Email: carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt

אודות מדע וטכנולוגיה של כתב העת לחומרים מתקדמים

כתב העת STAM בגישה פתוחה מפרסם מאמרי מחקר מצטיינים בכל ההיבטים של מדעי החומרים, כולל חומרים פונקציונליים ומבניים, ניתוחים תיאורטיים ומאפיינים של חומרים. אתר אינטרנט: https://www.tandfonline.com/toc/tsta20/current

ד"ר יושיקזו שינוהרה
מנהל פרסום STAM
Email: SHINOHARA.Yoshikazu@nims.go.jp

הודעה לעיתונות שהופצה על ידי ResearchSEA למדע וטכנולוגיה של חומרים מתקדמים.

נושא: סיכום הודעה לעיתונות
מקור: מדע וטכנולוגיה של חומרים מתקדמים
מגזרים: ננוטכנולוגיה, ביוטק
https://www.acnnewswire.com

מרשת החדשות הארגוניות של אסיה

כל הזכויות שמורות © 2021 ACN Newswire. כל הזכויות שמורות. חטיבה ברשת חדשות התאגידים של אסיה.

מקור: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/68204/