Nanotecnología en Remedio Regenerador

Por la Voluntad Soutter

Temas Revestidos

Introducción
Nanofibres para el Remedio Regenerador
Electrospun Nanofibres
Péptido Uno mismo-Que ensambla Nanofibres
Ingeniería del Tejido
Tejido Cardiaco
Generación del Hueso
Reconstrucción Córnea
Ingeniería De Los Nervios del Tejido
Escrituras De La Etiqueta del Nanoparticle en Terapia de Célula Madre
Conclusión
Referencias y Lectura Adicional

Introducción

El remedio Regenerador tentativa restablecer el tejido vivo que ha sido perdido o dañado. Es un campo altamente interdisciplinario que solamente ha sido hecho posible por la intersección de avances recientes en terapia de célula madre, bioingeniería, y nanotecnología.

Las técnicas de la Nanofabricación ahora permiten que los investigadores creen los andamios del nanofibre para las terapias regeneradoras. La manera exacta que ésta trabaja depende de la naturaleza del tejido, pero en general los andamios se utilizan para conducir el incremento del nuevo tejido, sembrado usando las células madres.


El Cuadro 1. Células madres se puede utilizar para regrow el tejido dañado en muchas áreas del cuerpo. Los andamios de Nanoscale pueden mejorar resultados de la terapia de célula madre conduciendo este incremento en la dirección correcta. Haber de Imagen: Instituto Nacional del Aro.

Nanofibres para el Remedio Regenerador

Electrospun Nanofibres

La Mayoría de los nanofibres que se han utilizado en la investigación regeneradora del remedio se producen usando el método electrospinning. Ésta es una técnica establecida, que permite un grado de mando sobre las propiedades de las hojas o de los endentados resultantes del nanofibre, y se adapta a una amplia gama de materiales de la fibra natural y sintetizada.

Mientras Que los nanofibres están bien adaptados utilizar como andamios biológicos, son solamente útiles en su estado no tratado pues un 2.o soporte - los poros dentro del endentado del nanofibre 3D son demasiado pequeños utilizar incremento de la célula. Una Cierta investigación ha investigado el uso de los porogens en el proceso electrospinning - los dopantes que accionan la formación de más grande, poros de la micrón-escala dentro del endentado del nanopore.

Péptido Uno mismo-Que ensambla Nanofibres

Otro tipo de nanofibre que ha probado efectivo en remedio regenerador se hace de los péptidos qué forman espontáneamente redes estables de nanofibres. Esto es impulsada por acciones recíprocas entre las regiones hidrofóbicas e hidrofílicas del encadenamiento del péptido.

Estos nanofibres del péptido se pueden functionalized con las terminales específicas para agregar capacidades adicionales, tales como sitios u hormonas de incremento receptor-obligatorios.


En 2012, los investigadores de la Universidad John Hopkins señalaron que el éxito al usar las células madres y los andamios del nanofibre para regrow dañó el cartílago. Los andamios del nanofibre consistieron en fibras del polímero del electrospun, con el sulfato adicional de la condroitina para ayudar a incremento del disparador.

Ingeniería del Tejido

Los requisitos exactos para el andamio del nanofibre dependen del tipo de tejido que regrown. Abajo, algunos de los tipos de tejidos con los cuales los investigadores han trabajado se resumen.

Tejido Cardiaco

Los nanofibres del péptido de Functionalized se han mostrado para ayudar al tratamiento de la enfermedad cardíaca isquémica, que es causada por los depósitos grasos en las arterias coronarias. Los tratamientos de la Célula madre habían tentativa previamente, pero las ventajas eran no entendibles. Usando el péptido uno mismo-ensamblado los nanofibres functionalized con factor de incremento de la insulina mientras que un método de la salida fue mostrado para mejorar la función cardiaca.

Regeneración del Hueso

El Hueso consiste o una matriz mineral, embutida con una amplia variedad de estructuras biológicas. Las Células madres crecidas en un andamio del nanofibre pueden ser utilizadas para regenerar esta estructura compleja con éxito. Los materiales del andamio que dan los mejores resultados se hacen de una mezcla del colágeno, titanio nano-estructurado, fibras de seda electro-hechas girar, y hydroxyapatite nanostructured (el mineral fosfato-basado calcio que compone mucha de la estructura sólida del hueso).

Reconstrucción Córnea

La Deficiencia de células madres limbal, el depósito de las células madres usadas para las reparaciones naturales a la córnea, se trata actualmente con un trasplante de células madres cultivadas en andamios de seda o colágeno-basados amnióticos humanos de la membrana - se han convertido como opciones potenciales.

Este método ahora también está mostrando promesa como método de tratar daños córneos, usando nanofibres del electrospun como el media del portador para las células madres. Han mostrado para mejorar la cura córnea, y reducen las células madres limbal y mesenquimales la reacción inflamatoria local.

Ingeniería De Los Nervios del Tejido

Reconstruir el tejido de los nervios es uno de los retos más grandes al remedio regenerador. Tiene una estructura muy compleja, y el ambiente tiende a inhibir la capacidad natural del tejido para regenerar.

Los Andamios de los nanofibres del polímero con las células madres se han mostrado para prevenir la formación de tejido de la cicatriz en daños espinales, previniendo el “bloque de la comunicación” que puede ocurrir cuando se daña la médula espinal.


Laboratorios del Desglose, el programa del financiamiento de la investigación de los Asientos de Thiel, los soportes varias compañías de Biotech que trabajan en el campo de la investigación de la célula madre y remedio regenerador.

La adición más reciente a la lista de personal, Biosistemas de Bell, está desarrollando una tecnología para ayudar a seguir su trayectoria a las células madres terapéuticas en el cuerpo que usa MRI.

Escrituras De La Etiqueta del Nanoparticle en Terapia de Célula Madre

La Nanotecnología también ha proporcionado a las herramientas valiosas para la investigación de la célula madre. Los nanoparticles Magnéticos se pueden asociar a las células antes de que se trasplanten en el cuerpo en juicios de la terapia celular. Pueden entonces actuar como agentes del contraste, ayudando a seguir su trayectoria las células en el cuerpo vía exploraciones de MRI.

Los agentes mas comunes del contraste del nanoparticle son nanoparticles superparamagnéticos del óxido de hierro. Éstos consisten en típicamente una base cristalina del óxido de hierro, con un shell inerte del polímero que prevenga la aglomeración de las partículas y disminuya acciones recíprocas con las células. Estos agentes nanos del contraste han sido aprobados por el FDA, y son disponibles en el comercio de varios surtidores.

Los nanoparticles Superparamagnéticos se han utilizado con éxito para seguir su trayectoria destino de la célula madre en el sistema nervioso central, el corazón, el hígado, y los riñones.

Conclusiones

El progreso Reciente en el campo de la nanotecnología ha permitido progreso rápido correspondiente en remedio regenerador, determinado en nanoscaffolds y la ingeniería biocompatibles del tejido.

Mucha investigación en curso es de cabeza hacia la reconstrucción completa del tejido dañado, incluyendo el sistema nervioso, el hueso, los vasos sanguíneos, y los órganos potencialmente enteros, utilizando las herramientas y los materiales proporcionados por la nanotecnología conjuntamente con terapia de célula madre. Ésta es apenas una más manera de la cual la nanotecnología está transformando gradualmente el mundo del remedio.

Haga Clic aquí para más en remedio regenerador de AZoNano.

Referencias y Lectura Adicional


Date Added: Sep 7, 2012 | Updated: Sep 27, 2012

Last Update: 27. September 2012 01:53

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