Stimularea formării vaselor de sânge cu magneți

TSUKUBA, Japonia, 22 iulie 2021 - (ACN Newswire) - Câmpul magnetic poate fi utilizat pentru a stimula creșterea vaselor de sânge, potrivit unui studiu publicat în revista Science and Technology of Advanced Materials. Constatările, realizate de cercetătorii de la Școala de Știință și Tehnologie Tecnico Lisboa și NOVA din Portugalia, ar putea duce la noi tratamente pentru cancer și ar putea ajuta la regenerarea țesuturilor care și-au pierdut aportul de sânge.

Celulele stromale mezenchimale donate de om au fost plasate pe PVA sau hidrogeluri de gelatină care conțin nanoparticule de oxid de fier. Aplicarea unui câmp magnetic la hidrogelul de gelatină a declanșat eliberarea de VEGF-A. Acesta a fost utilizat pentru tratarea celulelor endoteliale, stimulând formarea vaselor de sânge.

„Cercetătorii au găsit o provocare să dezvolte țesut funcțional, vascularizat, care poate fi implantat sau utilizat pentru a regenera vasele de sânge deteriorate”, spune Frederico Ferreira, bioinginer la Institutul pentru Biosștiințe și Bioinginerie al lui Tecnico Lisboa. „Am dezvoltat o alternativă promițătoare de terapie celulară care poate stimula non-invaziv formarea sau regenerarea vaselor de sânge prin aplicarea unui câmp magnetic extern de mică intensitate”.

Cercetătorii au lucrat cu celule stromale mezenchimale umane din măduva osoasă. Aceste celule se pot transforma în diferite tipuri de celule și, de asemenea, secretă o proteină numită VEGF-A care stimulează formarea vaselor de sânge.

Ana Carina Manjua și Carla Portugal, la Centrul de Cercetare LAQV de la Școala de Știință și Tehnologie NOVA, au dezvoltat două suporturi de hidrogel, fabricate din alcool polivinilic (PVA) sau gelatină, ambele conținând nanoparticule de oxid de fier. Celulele au fost cultivate pe hidrogeluri și expuse la un câmp magnetic de intensitate redusă timp de 24 de ore.

Celulele de pe hidrogelul PVA au produs mai puțin VEGF-A după tratamentul magnetic. Dar celulele de pe hidrogelul cu gelatină au produs mai mult. Testele ulterioare de laborator au arătat că acest extract bogat în VEGF-A, prelevat din culturi pe hidrogel de gelatină stimulat de magnet, a îmbunătățit capacitatea celulelor endoteliale vasculare umane de a încolți în rețelele de vase de sânge ramificate.

Celulele endoteliale au fost apoi plasate pe o farfurie de cultură cu un spațiu care le separă. Mediul condiționat de la celulele stromale mezenchimale tratate cu magnet din hidrogel de gelatină au fost adăugate la celulele endoteliale, deplasându-se pentru a închide decalajul dintre ele în 20 de ore. Acest lucru a fost semnificativ mai rapid decât cele 30 de ore de care aveau nevoie când nu primiseră tratament magnetic. Plasarea unui magnet direct sub vas a declanșat celulele stromale mezenchimale să închidă decalajul în doar patru ore.

În cele din urmă, extractele VEGF-A produse de celule stromale mezenchimale tratate cu magnet pe gelatină au crescut formarea vaselor de sânge într-un embrion de pui, deși sunt necesare cercetări suplimentare pentru a confirma aceste rezultate.

Este nevoie de mai multă muncă pentru a înțelege ce se întâmplă la nivel molecular atunci când un câmp magnetic este aplicat celulelor. Cercetătorii spun însă că hidrogelurile de gelatină care conțin nanoparticule de oxid de fier și celule stromale mezenchimale ar putea fi aplicate într-o zi pe vasele de sânge deteriorate și apoi expuse unui scurt tratament magnetic pentru a le vindeca.

Echipa sugerează că celulele tratate cu magnet pe PVA, care produc mai puțin din factorul de creștere, ar putea fi utilizate pentru a încetini creșterea vaselor de sânge pentru a limita expansiunea celulelor canceroase.

Informatii suplimentare
Frederico Castelo Ferreira
Universitatea din Lisabona
E-mail: frederico.ferreira@ist.utl.pt

Carla Portugalia
Noua Universitate din Lisabona
E-mail: cmp@fct.unl.pt

Ana Carina Baeta Manjua
Universitatea din Lisabona
E-mail: carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt

Despre Science and Technology of Advanced Materials Journal

Jurnalul cu acces deschis STAM publică articole de cercetare remarcabile în toate aspectele științei materialelor, inclusiv materiale funcționale și structurale, analize teoretice și proprietăți ale materialelor. Site web: https://www.tandfonline.com/toc/tsta20/current

Dr. Yoshikazu Shinohara
Director Editura STAM
E-mail: SHINOHARA.Yoshikazu@nims.go.jp

Comunicat de presă distribuit de ResearchSEA pentru Știința și tehnologia materialelor avansate.

Subiect: Rezumatul comunicatului de presă
Sursa: Știința și tehnologia materialelor avansate
Sectoare: Nanotehnologia, Biotehnologie
https://www.acnnewswire.com

Din Asia Corporate News Network

Copyright © 2021 ACN Newswire. Toate drepturile rezervate. O divizie a Asia Corporate News Network.

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