Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions

De Nieuwe Hulp van de Techniek Nanofiber Gaat de Neurologische Behandeling van de Ziekte vooruit

Published on November 8, 2012 at 3:27 AM

Elke week in zijn kliniek bij de Universiteit van Michigan, neuroloog Joseph Corey, M.D., Ph.D., behandelt patiënten de van wie zenuwen sterven of wegens ziekte of verwonding krimpen.

Dit toont een (rood/purpere) cel van de oligodendrocytezenuw die rond een polymeer wordt verpakt nanofiber (wit/ontruim). (krediet: Universteit van Michigan/UCSF)

Hij ziet de pijn, het verlies van capaciteit en de andere gevolgen die zenuw-vernietigend voorwaarden veroorzaken - en wensen hij patiënten efficiëntere behandelingen kon geven dan wat beschikbaar is, of hun zenuwen regenereert. Dan leidt hij aan zijn onderzoeklaboratorium bij het Systeem van de Gezondheidszorg van VA Ann Arbor, waar zijn team voor dat nauwkeurige doel ijvert.

In nieuw onderzoek dat in verscheidene recente documenten, Corey en zijn collega's van de Medische School u-m, VAAAHS en de Universiteit van Californië wordt gepubliceerd, het rapportsucces van San Francisco in het ontwikkelen van polymeer nanofiber technologieën voor het begrip van hoe de zenuwen zich vormen, waarom zij niet na verwonding opnieuw aansluiten, en wat kan worden gedaan schade verhinderen of vertragen.

Gebruikend de verdunner van polymeernanofibers dan menselijke haren als steigers, overhaalden de onderzoekers een bepaald type van hersenencel om rond nanofibers te verpakken die de vorm en grootte van zenuwen nabootsen die in het lichaam wordt de gevonden.

Zij zijn zelfs erin geslaagd om het proces van myelination aan te moedigen - de vorming van een beschermende deklaag die grotere zenuwvezels van schade bewaakt. Zij begonnen veelvoudige concentrische lagen van de beschermende substantie te zien genoemd te vormen myelinbegin zich, enkel aangezien zij in het lichaam doen. Samen met het laboratoriumteam van hun medewerker Jonas Chan bij UCSF, meldden de auteurs de bevindingen in de Methodes van de Aard.

Het onderzoek impliceert oligodendrocytes, wat de ondersteunende actoren aan neuronen zijn -- de „sterren“ van het centrale zenuwstelsel. Zonder oligodendrocytes, kunnen de centrale zenuwstelselneuronen niet de elektrosignalen effectief overbrengen die alles van spierbeweging aan hersenenfunctie controleren.

Oligodendrocytes is het type van cellen die typisch door multiple sclerose worden beïnvloed, en het verlies van myelin is een stempel van die het afmatten ziekte.

De onderzoekers hebben ook bepaald de optimale diameter voor nanofibers om dit proces te steunen dat - belangrijke nieuwe aanwijzingen geeft om de vraag van te beantwoorden waarom sommige zenuwen zijn myelinated en wat zijn niet.

Terwijl zij nog niet volledig tot functionerende „zenuwen in een schotel hebben geleid,“ de onderzoekers geloven hun het werkaanbiedingen een nieuwe manier om zenuwen en de mogelijkheden van de testbehandeling te bestuderen. Corey, een hulpprofessor van neurologie en biomedische techniek bij de Medische School u-m en de onderzoeker in het Onderzoek van de Geriatrie VA, Onderwijs en Klinisch Centrum, verklaart dat de dunne vezels voor het succes van het werk essentieel zijn.

„Als het over de zelfde lengte en de diameter zoals een neuron is, volgen de zenuwcellen het en hun vorm en plaats zijn met het in overeenstemming,“ hij zegt. „Hoofdzakelijk, zijn deze vezels de zelfde grootte zoals een neuron.“

De onderzoekers gebruikten polystyreen, een gemeenschappelijk plastiek, om vezels door een geroepen techniek te maken het electrospinnning. In een recent document in de Wetenschap van Materialen en Techniek C, ontdekten zij nieuwe technieken om te optimaliseren hoe de vezels die van poly-l-lactide, een biologisch afbreekbaar polymeer worden gemaakt, beter kunnen worden gericht om op neuronen te lijken en het regenereren van zenuwcellen te leiden.

Zij werken ook om de factoren te bepalen die oligodendrocytes band aan lange smalle axons van neuronen, en misschien beginnen myelinscheden maken ook te vormen.

Door bijzondere molecules aan nanofibers vast te maken, hopen Corey en zijn collega's om meer te leren over wat dit proceswerk maakt -- en wat het maakt scheef gaan, zoals die in ziekten door slechte zenuwontwikkeling worden veroorzaakt.

„Wat wij voor multiple sclerose moeten doen moet zenuwen aan remyelinate aanmoedigen,“ hij zegt. „Voor zenuwschade door trauma wordt veroorzaakt, anderzijds, moeten wij regeneratie aanmoedigen die.“

Naast Corey, is het onderzoek geleid door Chan, de Rachleff Professor van Neurologie bij UCSF, VAAAHS het lid van het laboratoriumteam en u-m gediplomeerde Samuel J. Tuck, u-m biomedische techniek gediplomeerde student Michelle Leach, Stephanie Redmond, Seonook Lee, Synthia Mellon van UCSF en S.Y. Christin Chong, en zhang-Qi Feng van Biomedische Techniek u-m.

De Randdie zenuwen, die neuronen op het centrum hebben door cellen genoemd wordt omringd cellen Schwann, kunnen ook worden bestudeerd gebruikend de nanofibertechniek. Het systeem kon ook aan studie worden gebruikt hoe de verschillende types van cellen tijdens en na zenuwvorming op elkaar inwerken.

Naar het creëren van nieuwe zenuwen, heeft het laboratorium van Corey met R. Keith Duncan, Doctoraat, Verwante Professor van Otorinolaryngologie samengewerkt. Gepubliceerd in Biomacromolecules, vonden zij dat de stamcellen eerder zullen zich tot neuronen ontwikkelen wanneer zij op gerichte die nanofibers gekweekt worden in het laboratorium van Corey wordt geproduceerd. Zij hopen uiteindelijk om deze benadering te gebruiken om nieuwe zenuwen van stamcellen te bouwen en hun aanslutingen te leiden aan onbeschadigde delen van de hersenen en aan spier.

Uiteindelijk, voorziet Corey, misschien zouden de zenuwen kunnen langs nanofibers in een laboratorium worden gekweekt plaatsend en dan naar de organismen van patiënten worden overgebracht, waar de vezel veilig zou degraderen.

Bron: http://uofmhealth.org

Last Update: 8. November 2012 04:43

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit