กระตุ้นการสร้างหลอดเลือดด้วยแม่เหล็ก

สึกุบะ ประเทศญี่ปุ่น 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2021 – (ACN Newswire) – สนามแม่เหล็กสามารถใช้เพื่อกระตุ้นการเติบโตของหลอดเลือดได้ตามการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science and Technology of Advanced Materials การค้นพบโดยนักวิจัยจาก Tecnico Lisboa และ NOVA School of Science and Technology ในโปรตุเกส อาจนำไปสู่การรักษาโรคมะเร็งรูปแบบใหม่ และช่วยสร้างเนื้อเยื่อที่สูญเสียเลือดไปเลี้ยงใหม่

เซลล์สโตรมอลมีเซนไคมอลที่บริจาคโดยมนุษย์ถูกวางบน PVA หรือไฮโดรเจลเจลาตินที่มีอนุภาคนาโนของเหล็กออกไซด์ การใช้สนามแม่เหล็กกับเจลาตินไฮโดรเจลกระตุ้นการปลดปล่อย VEGF-A ใช้รักษาเซลล์บุผนังหลอดเลือด กระตุ้นการสร้างหลอดเลือด

Frederico Ferreira นักวิศวกรรมชีวภาพจากสถาบันชีววิทยาศาสตร์และวิศวกรรมชีวภาพของ Tecnico Lisboa กล่าวว่า "นักวิจัยพบว่าเป็นเรื่องยากที่จะพัฒนาเนื้อเยื่อหลอดเลือดที่ใช้งานได้ซึ่งสามารถฝังหรือใช้เพื่อสร้างหลอดเลือดที่เสียหายใหม่ได้ "เราได้พัฒนาทางเลือกในการบำบัดด้วยเซลล์ที่มีแนวโน้มว่าจะกระตุ้นการสร้างหรือการสร้างหลอดเลือดใหม่โดยไม่รุกรานโดยใช้สนามแม่เหล็กความเข้มต่ำภายนอก"

นักวิจัยได้ทำงานร่วมกับเซลล์ stromal mesenchymal ของมนุษย์จากไขกระดูก เซลล์เหล่านี้สามารถเปลี่ยนเป็นเซลล์ประเภทต่างๆ และยังหลั่งโปรตีนที่เรียกว่า VEGF-A ซึ่งกระตุ้นการสร้างหลอดเลือด

Ana Carina Manjua และ Carla Portugal ที่ศูนย์วิจัย LAQV ที่ NOVA School of Science and Technology ได้พัฒนาตัวรองรับไฮโดรเจลสองตัว ซึ่งทำจากโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ (PVA) หรือเจลาติน ซึ่งทั้งคู่มีอนุภาคนาโนของเหล็กออกไซด์ เซลล์ถูกเพาะเลี้ยงบนไฮโดรเจลและสัมผัสกับสนามแม่เหล็กความเข้มต่ำเป็นเวลา 24 ชั่วโมง

เซลล์บนไฮโดรเจล PVA ผลิต VEGF-A น้อยลงหลังการบำบัดด้วยแม่เหล็ก แต่เซลล์บนเจลาตินไฮโดรเจลผลิตได้มากกว่า การทดสอบในห้องปฏิบัติการต่อมาพบว่าสารสกัดที่อุดมด้วย VEGF-A ซึ่งนำมาจากวัฒนธรรมบนเจลาตินไฮโดรเจลที่กระตุ้นด้วยแม่เหล็ก ได้ปรับปรุงความสามารถของเซลล์บุผนังหลอดเลือดในมนุษย์ในการแตกหน่อในเครือข่ายหลอดเลือดที่แตกแขนง

จากนั้นเซลล์บุผนังหลอดเลือดจะถูกวางลงบนจานเพาะเลี้ยงโดยมีช่องว่างแยกพวกมันออกจากกัน ตัวกลางที่ปรับสภาพจากเซลล์ mesenchymal stromal ที่บำบัดด้วยแม่เหล็กจากไฮโดรเจลเจลาตินถูกเติมไปยังเซลล์บุผนังหลอดเลือด โดยเคลื่อนที่เพื่อปิดช่องว่างระหว่างพวกมันใน 20 ชั่วโมง ซึ่งเร็วกว่า 30 ชั่วโมงที่พวกเขาต้องการอย่างมากเมื่อไม่ได้รับการรักษาด้วยแม่เหล็ก การวางแม่เหล็กไว้ใต้จานโดยตรงจะกระตุ้นให้เซลล์ stromal มีเซนไคมอลปิดช่องว่างภายในเวลาเพียงสี่ชั่วโมง

สุดท้าย สารสกัด VEGF-A ที่ผลิตโดยเซลล์สโตรมอลมีเซนไคมอลที่บำบัดด้วยแม่เหล็กบนเจลาตินช่วยเพิ่มการสร้างเส้นเลือดในตัวอ่อนของเจี๊ยบ แม้ว่าจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อยืนยันผลลัพธ์เหล่านี้

จำเป็นต้องทำงานมากขึ้นเพื่อทำความเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นในระดับโมเลกุลเมื่อใช้สนามแม่เหล็กกับเซลล์ แต่นักวิจัยกล่าวว่า เจลาตินไฮโดรเจลที่ประกอบด้วยอนุภาคนาโนของเหล็กออกไซด์และเซลล์สโตรมอลมีเซนไคม์ในวันหนึ่งอาจถูกนำไปใช้กับหลอดเลือดที่เสียหาย จากนั้นจึงได้รับการบำบัดด้วยแม่เหล็กระยะสั้นเพื่อรักษา

ทีมงานแนะนำว่าเซลล์ที่ได้รับการบำบัดด้วยแม่เหล็กบน PVA ซึ่งผลิตปัจจัยการเจริญเติบโตน้อยกว่า สามารถใช้เพื่อชะลอการเจริญเติบโตของหลอดเลือดเพื่อจำกัดการขยายตัวของเซลล์มะเร็ง

ข้อมูลเพิ่มเติม
เฟรเดริโก กาสเตโล เฟเรไรรา
มหาวิทยาลัยลิสบัว
อีเมล: เฟรเดริโก.เฟอร์เรรา@ist.utl.pt

คาร์ล่า โปรตุเกส
มหาวิทยาลัยโนวา เดอ ลิสบัว
อีเมล: cmp@fct.unl.pt

อนา คารีนา บาเอตา มันฮัว
มหาวิทยาลัยลิสบัว
อีเมล: carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt

เกี่ยวกับวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูง

วารสารการเข้าถึงแบบเปิด STAM ตีพิมพ์บทความวิจัยที่โดดเด่นในทุกแง่มุมของวัสดุศาสตร์ รวมถึงวัสดุที่ใช้งานได้และโครงสร้าง การวิเคราะห์เชิงทฤษฎี และคุณสมบัติของวัสดุ เว็บไซต์: https://www.tandfonline.com/toc/tsta20/current

ดร.โยชิคาสึ ชิโนฮาระ
ผู้อำนวยการสำนักพิมพ์ Stam
อีเมล: SHINOHARA.Yoshikazu@nims.go.jp

ข่าวประชาสัมพันธ์เผยแพร่โดย ResearchSEA for Science and Technology of Advanced Materials

หัวข้อ: สรุปข่าวประชาสัมพันธ์
ที่มา: วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของวัสดุขั้นสูง
ภาค: นาโนเทคโนโลยี, ไบโอเทค
https://www.acnnewswire.com

จาก Asia Corporate News Network

ลิขสิทธิ์© 2021 ACN Newswire สงวนลิขสิทธิ์. แผนกหนึ่งของ Asia Corporate News Network

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