Un Implant a Reușit să Declanșeze Regenerarea Naturală a Oaselor

O nouă cercetare în domeniul bioingineriei promite să ajute la repararea oaselor deteriorate fără efectele secundare negative asociate cu alte tratamente. Această descoperire ar putea conduce la rezultate mai bune pentru pacienți, potrivit oamenilor de știință.

Cercetătorii sugerează că descoperirea lor ar putea deschide calea pentru tratamente inovatoare, ajutând persoanele cu leziuni grave ale scheletului sau pacienții cu cancer care au suferit pierderi osoase, prin promovarea regenerării țesutului osos.

Oamenii de știință din Scoția au descoperit o modalitate de a valorifica efectul puternic de vindecare al „factorilor de creștere” – molecule care apar în mod natural și care facilitează procesele de regenerare ale organismului. Acești factori de creștere sunt esențiali în biologia dezvoltării, orchestrând creșterea organismului de la copilărie până la vârsta adultă. În plus, ei joacă un rol crucial în procesul de vindecare a organismului după leziuni, inițiind procese complexe care repară și reconectează eficient țesuturile deteriorate.

Echipa de cercetare de la Universitatea din Glasgow a folosit un polimer ieftin numit poliacrilat de etil (PEA) pentru a dezvolta un implant chirurgical care poate fi utilizat la locul unui defect osos. Proprietățile unice ale suprafeței implantului au permis echipei să capteze factorii de creștere inactivi ai organismului și să se asigure că aceștia încep să acționeze doar acolo unde sunt necesari.

Calea pentru Tratamente Inovatoare

„Procesele biologice care stau la baza acestui studiu au fost înțelese de peste două decenii, dar este pentru prima dată când au fost exploatate pentru a produce acest efect regenerativ”, a declarat Dr. Udesh Dhawan, cercetător la Școala de Inginerie James Watt a Universității din Glasgow.

Cercetările anterioare ale echipei au dezvăluit că PEA interacționează cu fibronectina, o proteină abundentă în corpul uman care favorizează aderența și creșterea celulelor, pentru a forma rețele la scară nanometrică pe suprafața sa. Pe măsură ce rețeaua se formează, aceasta schimbă forma fibronectinei, expunând anumiți aminoacizi din molecula de fibronectină. Acești aminoacizi sunt utilizați în mod natural în organism pentru a ajuta celulele să se atașeze, precum și pentru a stoca proteine inactive.

Regenerarea Completă a Defectului Osos

Echipa a acoperit mici tuburi de plastic cu PEA, fibronectină și rLTBP1. Apoi, au demonstrat potențialul acestor implanturi de a regenera osul în defecte de dimensiuni critice la șoareci. Pe parcursul studiului, ei au observat regenerarea completă a defectului osos.

Dr. Dhawan a menționat că acesta este un nou pas în direcția cea bună, dar sistemele fiziologice sunt mai interconectate decât ne putem imagina, iar modul în care această nouă strategie afectează alte componente cruciale ale organismului, cum ar fi celulele imunitare, trebuie încă să fie evaluat.