科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中使用納米技術(shù)再生視網(wǎng)膜細(xì)胞

為了解決發(fā)達(dá)國(guó)家失明的主要原因，研究人員招募了納米技術(shù)來(lái)幫助再生視網(wǎng)膜細(xì)胞。

黃斑變性是中央視力喪失的一種形式，具有巨大的社會(huì)、行動(dòng)能力和精神后果。它影響數(shù)億全球人口和患病率增加.

變性是視網(wǎng)膜色素細(xì)胞受損的結(jié)果。一旦這些細(xì)胞開(kāi)始死亡，我們的身體就無(wú)法生長(zhǎng)和替換它們，因此科學(xué)家們一直在探索替代它們的替代方法。膜他們坐在里面。

“過(guò)去，科學(xué)家會(huì)在平坦的表面上生長(zhǎng)細(xì)胞，這與生物學(xué)無(wú)關(guān)，”解釋安格利亞魯斯金大學(xué)生物化學(xué)家芭芭拉·皮爾西奧內(nèi)克。

“使用這些新技術(shù)，細(xì)胞系已被證明可以在支架提供的3D環(huán)境中茁壯成長(zhǎng)。

諾丁漢特倫特大學(xué)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)家Biola Egbowon及其同事用聚合物納米纖維制造了這些3D支架，并用類固醇涂覆以減少炎癥。

使用一種稱為靜電紡絲通過(guò)高壓場(chǎng)噴射熔融聚合物來(lái)產(chǎn)生納米寬的纖維，該團(tuán)隊(duì)能夠保持支架足夠薄。

他們使用的聚丙烯腈聚合物提供機(jī)械強(qiáng)度，杰法明聚合物吸引水，基本上允許合成支架充當(dāng)膜。

材料的吸水能力有助于細(xì)胞與支架結(jié)合并促進(jìn)其生長(zhǎng)，但是當(dāng)效果太強(qiáng)時(shí)，它也與先前研究中的細(xì)胞死亡有關(guān)。

該團(tuán)隊(duì)的新配方似乎恰到好處，因?yàn)樵撓到y(tǒng)增加了視網(wǎng)膜實(shí)驗(yàn)室細(xì)胞的生長(zhǎng)和壽命，并使它們保持了至少150天的活力。

“這項(xiàng)研究首次證明，用氟輕松丙酮等抗炎物質(zhì)處理的納米纖維支架可以增強(qiáng)視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和功能，”說(shuō)皮爾西奧內(nèi)克。

以前的嘗試已使用膠原和纖維素創(chuàng)建一個(gè)類似的支架，但Egbowon和團(tuán)隊(duì)認(rèn)為他們的合成選擇將更容易與我們的免疫系統(tǒng)兼容，并且更容易修改。

這項(xiàng)新研究表明，這種方法可以保持所需的單層視網(wǎng)膜細(xì)胞健康，產(chǎn)生生物標(biāo)志物，表明它們比在其他培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的功能更自然。

然而，關(guān)于這種方法治療人類黃斑變性的可行性，我們?nèi)匀徊恢篮芏唷?/p>

“雖然這可能表明這種細(xì)胞化支架在再生醫(yī)學(xué)中的潛力，但它并沒(méi)有解決與人體組織的生物相容性問(wèn)題，”Egbowon及其同事警告說(shuō)。在他們的論文中，因?yàn)樵谂囵B(yǎng)皿中生長(zhǎng)細(xì)胞與體內(nèi)具有功能性組織替代品之間存在巨大差異。

其他研究在這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)在研究實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞是否可以重新插入其他視網(wǎng)膜細(xì)胞類型以形成組織的功能單位。另一種策略涉及激活已經(jīng)在人眼組織中的細(xì)胞再生其他動(dòng)物的視網(wǎng)膜細(xì)胞.

該團(tuán)隊(duì)的下一步將是研究細(xì)胞的方向，這對(duì)于確保它們能夠維持良好的血液供應(yīng)非常重要，然后才能考慮在生命系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。

這項(xiàng)研究發(fā)表于材料與設(shè)計(jì).

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