水凝胶的促进干细胞的能力恢复视力和大脑愈合

多伦多的科学家和工程师在细胞移植取得了一个突破使用凝胶状生物材料使细胞存活,帮助他们更好地融入组织。在两个早期的实验室试验,这已经显示了部分逆转失明,帮助大脑恢复中风。

由多伦多大学教授莫莉Shoichet和德里克·范德Kooy一起辛迪Morshead教授团队包裹干细胞“水凝胶”,提高了他们的治疗能力,当移植到眼睛和大脑。这些发现持续努力的一部分开发新疗法修复神经损伤引起的疾病或损伤。

通过美国唐纳利的T细胞和生物分子研究中心,他们的研究发表在今天的问题干细胞的报道。

干细胞蕴含着巨大的治疗的承诺,因为他们能够变成任何身体的细胞类型,包括他们可能替代产生组织和器官。当科学家们擅长种植干细胞在实验室培养皿,一旦这些细胞在尸体own-transplanted到所需的位置很难蓬勃发展。新环境是复杂和知之甚少,植入干细胞通常死亡或不恰当地融入周围的组织。

Shoichet,生物最近赢得了著名的L 'Oreal-UNESCO女性在科学奖项,几年前和她的团队创造了水凝胶作为一种泡沫包装保持细胞一起在运输和交付到移植的网站。

“这项研究更进一步,表明水凝胶不只是保持干细胞在一起;他们直接促进茎细胞生存和集成。这让干细胞为基础的治疗更接近现实”Shoichet说教授唐纳利的从属关系跨中心,化学工程与应用化学和生物材料与生物医学工程研究所的U (T。

部分恢复视力

除了研究干细胞如何受益于生活在水凝胶,研究人员还显示,这些新细胞可以帮助恢复功能,失去了由于损伤或疾病。

干细胞研究报告的一部分团队注入hydrogel-encapsulated光感受器,从干细胞,瞎老鼠的眼睛。感光细胞的光传感细胞负责视觉的眼睛。增加细胞生存和集成的干细胞,他们能够部分恢复视力。

“在细胞移植,我们的测量表明,老鼠与之前没有视觉功能恢复约15%的瞳孔反应。他们的眼睛开始探测光和适当的反应,”布莱恩Ballios博士说,干细胞生物学和再生医学专家对视网膜退行性疾病,这部分的研究。

Ballios”的工程师背景刺激他对生物材料的兴趣的方法治疗的眼睛。他最近完成了医学博士和博士的监督下Shoichet van der Kooy,他将继续他的医疗培训作为一个眼科医生,希望运用他的一些研究的见解在诊所一天。

修复中风后大脑

在另一个研究的一部分,迈克尔·库克博士,博士后在Shoichet和Morshead实验室,将干细胞注射到老鼠的大脑最近遭受了中风。

“在数周内移植后,我们开始看到改善小鼠的运动协调,”库克说。他的团队现在想进行类似的实验在较大的动物,如老鼠,谁拥有更大的大脑,更适合行为测试,进一步研究干细胞移植可以帮助治疗中风损伤。

推进基于干细胞疗法

利用工程技术设计和制造新的biomaterials-to开发新的干细胞疗法使用水凝胶一直基于Shoichet的思维。

“我一直认为,在工程我们存在的理由是推进知识对翻译,“Shoichet说。

由于水凝胶能促进神经系统的细胞生存在两个不同的部分,我们的眼睛和大脑,它可能被用于移植在许多不同的身体。水凝胶的另一个优点是,一旦交付细胞所需的地方,它溶解,在几周内被人体吸收。

这种不寻常的材料只有两个components-methylcellulose一起形成凝胶,细胞,透明质酸,使细胞存活。

“通过这两种材料的物理混合我们两全其美,“Shoichet说。

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