被包裹的干细胞加速伤口愈合
康奈尔大学的一组科学家已经证明,被限制在微小胶囊内的干细胞会分泌一些物质,这些物质有助于愈合细胞培养中的模拟伤口,开辟了将这些物质运送到体内加速愈合的新途径。
这些胶囊还需要测试,看看它们是否有助于动物和人类的治疗,但它们最终可能会导致“活绷带”技术的出现:伤口敷料中嵌入了人造血管胶囊干细胞帮助伤口再生。
《微囊化马间充质间质细胞促进皮肤伤口体外愈合》发表于4月10日干细胞研究与治疗。
兽医学院贝克动物健康研究所的Gerlinde Van de Walle说:“这种封装似乎增加了干细胞的再生潜力。”他补充说,其中的原因尚不清楚。“将它们放入胶囊中可能会改变干细胞之间的相互作用或改变微环境。”
Van de Walle说,据她所知,这是封装干细胞第一次被用于治疗伤口。她的团队使用了马的干细胞细胞培养因为,与老鼠不同,马的愈合过程与人类的愈合过程有重要的相似之处,而且马的伤口愈合在兽医学上是一个特别困难的问题。
间充质干细胞是一种可以从身体不同部位分离出来的成体干细胞,人们早就知道它们会分泌有助于组织愈合的物质。Van de Walle说,当试图在真正的病人身上使用这些干细胞时,问题就出现了,因为它们通常不会停留在愈合区域,偶尔会形成肿瘤或发展成不想要的细胞类型。她和她的团队开始探索封装这些细胞的可能性,以避免这些陷阱。这种胶囊可以帮助细胞在分泌时保持原位物质如果干细胞以不利的方式发育,可以很容易地将其植入伤口。
研究人员与生物与环境工程系的Mingling Ma及其实验室合作,在干细胞周围制造了核壳水凝胶微胶囊
Van de Walle说,她很兴奋地看到,胶囊并没有消除干细胞的特性,反而似乎增强了干细胞分泌产物对组织培养的有益作用。这表明干细胞包埋在伤口上是可行的疗愈它不仅可以避免某些问题,还可以提高治疗的有效性。
通过对间充质干细胞的研究,Van de Walle和她的同事们正试图了解这些细胞再生能力背后的基础科学。
“目前,许多马兽医正在使用干细胞进行治疗,但它们的工作机制及其潜力尚未得到充分探索,”贝克研究所的研究生丽贝卡·哈曼说。干细胞可以在没有太多监管的情况下用于马,但缺乏支持这些用途的研究。Van de Walle希望能对这个知之甚少的领域有所启发。
哈曼说,这项新研究表明,微囊化干细胞有很大的前景,但在将其嵌入绷带并用于医院或兽医诊所之前,还有很多工作要做。由于皮肤是一个复杂的器官,这种方法需要在各种细胞培养系统中进行研究,然后才能在人类或马身上进行测试。
“在体内进行是最终目标,但在体外仍有工作要做。我们正在扩大我们的细胞培养实验,以包括皮肤中存在的其他细胞类型,”哈曼说。
更多信息:微囊化的马间充质间质细胞在体外促进皮肤伤口愈合。干细胞研究与治疗2015年,6:66DOI: 10.1186 / s13287 - 015 - 0037 - x