A nano-paszta gyógyítja a csonthibákat

Az ásványi anyag és a DNS kombinációja még a gyógyító csontokat sem javítja ki

Femur csont a kapuban © Szürke / történelmileg
felolvasta

Balesetek vagy daganatműtét után a csontok gyakran annyira megsérülnek, hogy az orvosoknak egészséges csontszövet átültetését vagy műanyag felhasználását kell végrehajtaniuk. Nem mindig a kívánt sikerrel. A Duisburg-Essen Egyetem (UDE) kutatói kifejlesztettek egy nanorészecske-pasztát, amelyet be lehet injektálni a hibákba, majd jobban gyógyítani. Trükk: A kutatók a szintetikusan előállított ásványi kalcium-foszfátot kombinálják a DNS-sel.

Általában a csont egy jó önregeneráló rendszer: sérvben először a kötőszövet-sejtek, majd a csontképző sejtek migrálnak a hibahelyre, és új csontszövet képződését biztosítják. Vannak esetek, amikor ez a természetes gyógyulási folyamat leáll, például amikor a környező csontszövet rosszul perfundálódik, vagy a sugárzás károsítja. Ilyen esetekben általában csak egy művelet segít. "A csonthibák kezelése igazi kihívás a sebészek számára" - magyarázza Matthias Epple, a Duisburg-Essen Egyetem (UDE) egyetemi tanulmányvezetője. Ha lehetséges, a beteget egészséges csontszövetből veszik másutt, például a csípőcsontról, és átültetik a hibahelyre.

"De mivel csak korlátozott mennyiség áll rendelkezésre, szintetikus, mesterséges anyagokat is használnak" - mondja Epple. A kalcium-foszfát nagyon népszerű, mert a szervetlen ásványi anyag megtalálható a csontokban nanokristályként. A test tehát tisztában van azzal, hogy mi teszi megfelelő hordozóvá. Ezenkívül a benne lévő kalcium- és foszfát-ionok jobb csontképződést eredményeznek. Egy ilyen pótlás még mindig nem hiányzik: Sokkal rosszabbul gyógyul, mint a valódi csont, nagyobb a fertőzés kockázata, és a mechanikai stabilitás is jobb lehet.

A nanopaste működése © Duisburg-Essen Egyetem

Gyógyító kaszkád a DNS-sel kombinálva

Az Epple csapata bevonta a mesterséges kalcium-foszfát nanokristályokat nukleinsavakkal, DNS-sel, hogy pasztát hozzon létre. Amikor ezt egy csonthiba befecskendezésével beindítja, a gyógyulás szempontjából kedvező folyamatok láncolata indul: "A sejtek felveszik a nanorészecskéket, majd a kalcium-foszfát feloldódik, és a felszabadult DNS előidézi két fehérje, az "Fontos a gyógymód" - magyarázza Epple. Ez a BMP-7, amely serkenti a csontképződést, és a VEGF-A, amely az erek kialakulását idézi elő. Így az újonnan kialakult csont tápanyagokkal ellátható

Az UDE kutatói azt várják, hogy a paszta hatása hosszú ideig fennmarad, mivel a nanorészecskék fokozatosan szabadulnak fel, és így tartósan stimulálják a környező sejteket. Már bebizonyították, hogy háromféle sejttípuson működik - bőrsejteken, csontképző sejteken és kötőszövet-sejteken. Most még több tesztet kell elvégezni. "Reméljük, " Epple szerint, "hogy néhány év alatt fejlődésünk elősegíti a trauma műtétét és az osteoporosis kezelését is." (Journal RSC Advances, 2013; doi: 10.1039 / C3RA23450A) kijelző

(Duisburg-Essen Egyetem, 2013.02.21. - NPO)