Molly Stevens új módja a csontnövekedésnek, nem
Mit kell nagy mennyiségben csontháznia? A tipikus csontregeneráció, amelyben a páciens combjától származó csontszövet a másik testrész sérült csontjára transzplantálódik, nem endlessly és súlyos fájdalmat okozhat néhány évvel a műtét után. A jelentésében Molly Stevens bemutatja az őssejtek új módját, amely a csont születési képességét hasznosítja és fájdalmasan nagy mennyiségű csontszövetet termel.
Az egyik kedvenc példám Sir Harold Ridley története, aki híres szemész, vagy legalábbis lett. A második világháború alatt észrevette, hogy a pilóták, akik a szeméttel kapcsolatos feladatok után visszaküldtek, apró darabjai voltak. A legérdekesebb dolog az volt, hogy ez az anyag nem okozott gyulladásos folyamatot. Úgy találta, hogy ezek a kis műanyagdarabok a Spitfire harcosok tetején. Emiatt az anyagot új anyagként javasolta az intraokuláris lencséknek. Ezt a polimetilmetakrilátot (PMMA) nevezik, és évente több millió ember használja, és segít megelőzni a szürkehályogokat. És ez a példa, véleményem szerint, nagyon jó, mert emlékeztet arra, hogy a korai emberek gyakran választottak anyagokat a biointegrációjuk alapján.
Alapvetően mechanikus funkciókat hajtottak végre. Ön beadta őket a szervezetbe, és nem kapott mellékhatást. Szeretném megmutatni, hogy a regeneratív gyógyászatban elutasítottuk a bioinert anyag felhasználásának gondolatát. Aktívan keresünk olyan anyagokat, amelyek bioaktívak és kölcsönhatásba lépnek a testtel, és ráadásul elhelyezhetjük őket a testben, ahol feladataikat teljesítik, majd idővel feloldódnak. Ha ezt egy diagram segítségével vesszük szemügyre, meg fogjuk mutatni az elképzelésünket a növekvő szövetek tipikus megközelítéséről. Pácienssejtjeink vannak. Olyan anyagokra tesszük őket, amelyek nagyon nehézkessé tehetik, ha akarjuk. Ezután a laboratóriumi szöveteket fel lehet termeszteni, vagy visszahelyezhetjük őket a páciens testébe. Ezt a megközelítést alkalmazzák az egész világon, beleértve a laboratóriumot is. Az őssejtek egyik fontos megfigyelése, hogy különböző szövetek keletkezhetnek. Különböző biológiai szövetekké akar válni. És szeretnénk meggyőződni arról, hogy a környezetünk, amelyben helyezzük őket, elegendő információt tartalmaz, amelyeknek köszönhetően ezek a szükséges szövetek lehetnek. Ha elképzelnénk azokat a különböző típusú szöveteket, amelyeket az emberek úgy gondolnak, hogy helyreállíthatók a világ különböző laboratóriumaiban, akkor bármelyik szövetre gondolhatunk.
Az a tény, hogy ezeknek a szöveteknek a szerkezete eltérő, és attól függ, hogy a betegnek van valamilyen alapbetegsége, és számos olyan körülmény között is, mint például a szövet helyreállítása. Különös figyelmet kell szentelnünk az alkalmazott anyagoknak, a biokémiai és mechanikai tulajdonságaiknak, valamint számos egyéb tulajdonságnak. Minden szövetünknek nagyon különböző helyreállító kapacitása van. Itt látjuk a szegény Prométheust, aki igen ravasz típusú tevékenységet választott, és a görög istenek büntették. A sziklához láncolva lógott, és minden nap egy sas érkezett, és megmérgezte a májat. Természetesen a májat minden nap helyre kellett állítani. Tehát napról napra az istenek évszázadok óta megbüntetik. És a máj gyönyörű módon helyreáll. Ha más szöveteket, pl. Porcokat nézünk, akkor még a legegyszerűbb repedés is bonyolítja a porc helyreállítási erőfeszítéseit.
Ezért a különböző szövetekben különböző módon lehet regenerálódni. A csont közbülső szakasz. Az ilyen típusú anyag fölött sokat dolgozunk a laboratóriumban. Valójában a csont jó állapotban van. Ennek így kell lennie. Valószínűleg mindenkinek volt törésük az életük egy bizonyos pontján. Itt van az egyik módja annak, hogy segítsen javítani a törést. Ezt az eljárást úgy hívják, mint a iliac-gerinc gyűjteménye. A sebész elvesz egy kicsit csontszövetet az ileum-gerincből, ami itt van, és áthelyezi a test egy másik részére. Az eljárás jó és hatékony, mivel a saját csontját használja. Jól képződött új erek, ami jó vérellátást jelez.
De van egy probléma: akár annyi szövetet is szedhetsz, és amikor elvégezed a műtétet, a betegek valószínűleg éles fájdalmat éreznek a sérülés helyén két évvel a műtét után is. Úgy gondoltuk, hogy a csontok helyreállításának szükségessége minden bizonnyal nagyszerű, de ez a iliac-krónikus megközelítésnek számos korlátai vannak. Lehet, hogy szükség esetén újra létrehozzuk a csontképződést a testben, majd átültethetünk a fájdalmas következményekkel, amelyek a csípőcsont gyűjteményéből származnak? Megtettük. Ismét bevonjuk a tipikus szöveti növekedés megközelítését. De ez teljesen más. Nagyrészt leegyszerűsítettük és sok lépést megszabadítottunk: a beteg sejtjeinek összegyűjtését, szeszélyes kémiai környezetbe helyezésüket, valamint a sejtes kereteket a laboratóriumban. Az anyag szerkezetére és annak nagyon egyszerű teremtésére összpontosítottunk. Mivel ügyesen megközelítettük ezt a kérdést, ennek a megközelítésnek köszönhetően sok csontszövetet tudtunk létrehozni. A testet katalizátorként használtuk, ami segített új csontok létrehozásában. Ezt a megközelítést bioreaktornak nevezzük in vivo. Hála neki, sok új csontot tudtunk létrehozni. Elmondom ezt a megközelítést. Mit csináljunk?
Az embereknek van egy réteg őssejtje a csöves csontok külső oldalán. Ezt a réteget a periosteumnak nevezik. Általában nagyon szorosan kapcsolódik a csonthoz és őssejteket tartalmaz. Ezek a sejtek fontosak a fejlődő embrió számára. Ők is felébrednek, ha törésük van, és segítenek a csontok helyreállításában. Szóval veszünk egy periosteumréteget. Kidolgoztunk egy módszert arra, hogy folyadékot vezetünk be ez alatt a réteg alatt, amely 30 másodpercen belül elég kemény gélré alakul, és eltávolítja a periosteumot a csontból. Valójában van egy mesterséges üreg, amely a csont mellett helyezkedik el, és gazdag réteg őssejtekkel. Behatolunk a metszés méretére, hogy a test többi sejtje ne lépjen oda. Ezután a bioreaktor ezen mesterséges ürege okozza az őssejtek sokszorozódását. Sok új anyagot alkotnak. Idővel összegyűjtheti ezt a szövetet, és felhasználhatja a test egy másik részén. Ez egy szövettani dia, amit látunk, amikor részt veszünk ebben a folyamatban.
Valójában sok csontszövetet látunk. A képen láthatod a lábat és a csontvelőt. Látod a forráscsontot, és hol végződik. A bal oldalon egy új csont, a bioreaktor üregében nőtt. Még növelheti is. Az a különbség, amelyet az eredeti és az új csontok között lát, egy kis hátrány. Most a sebész eljuthat az üzletbe és új csontszövetet gyűjthet, és a periosteum ismét nő, és a láb ugyanolyan formában marad, mintha korábban nem működtetett volna. Az ezt követő fájdalmas érzések nagyon gyengék, mint a csípőcsontgyűrű gyűjtésének eljárása. Más mennyiségű csontot is felvehet, attól függően, hogy mennyi gélt önt be.
Ezért ez a fajta eljárás az igényen alapul. Munkánk során ezt a folyamatot jól publikálták a sajtóban, mivel ez egy nagyon jó módszer új csontszövet létrehozására. Sok különböző ember fordult hozzánk, akik érdekeltek ebben az eljárásban. Meg kell jegyezni, hogy néha ezek a fellebbezések nagyon furcsaak és egy kicsit váratlanok. A legérdekesebb kezelés, amelyet egy olyan amerikai futballisták csapatából kaptam, aki a fején kettős vastagságú koponyát akart. Az ilyen bánásmód és a brit, aki Franciaországban nőtt fel, nagyon éles és közvetlen vagyok. Ezért részletesen meg kellett magyaráznom nekik, hogy különleges esetük van, és ez nem valami, amelyet először meg kell védeni. (Nevetés) (Taps) Tehát a megközelítésünk és az egyszerű anyagok voltak. Gondosan gondoltunk erre. Tudjuk, hogy a testben és az embrióban lévő sejtek fejlődnek, különböző szöveteket és porcokat képeznek. Kifejlesztettünk egy gélt, amely természeténél és kémiai összetételénél kicsit más volt, elhelyezte a testben, és cserébe 100 százalékos porcot kapott. Úgy gondolom, ez a megközelítés jó előre tervezett eljárásokhoz.
De pontosan ezt kell terveznie. Más típusú műveletek határozottan szükségessé teszik a megközelítéseket cellás állványok használatával. Más keretek tervezésénél különféle csapatokra van szükség. Csapatunkban vannak vegyészek, sejtbiológusok, sebészek, még fizikusok is. Minden egyesül és gondosan dolgozik az anyagok létrehozásával kapcsolatban. Azt akarjuk, hogy rendelkezzenek információkkal, amelyeken keresztül kezeljük a sejteket. Az információnak egyszerűnek és problémamentesen kell bejutnia a klinikára. Sokat gondolkodunk, és megpróbáljuk megérteni a szövetek szerkezetét a testben. Képzeljünk el egy csontot. Nyilvánvaló, hogy ez a kedvenc szövetem. Nagyítjuk a képet és látjuk - még ha nem is tudsz semmit a csont szerkezetéről - milyen szépen rendezett, nagyon szépen szervezett. Sok véredény van. Ha ismét kinagyítjuk a képet, látjuk, hogy a sejteket egy nanométeres háromdimenziós citoplazmatikus mátrix veszi körül, amelyek információt továbbítanak a sejteknek.
Ha ismét kinagyítja a képet, akkor láthatja, hogy a csontmátrix a cellák körül jól elrendezett a nanoméretű. Ez egy hibrid anyag: egy rész szerves, a másik szervetlen. Így megjelent egy hibrid szerkezetű anyagok fejlesztésének kutatási területe. Csak két példát mutatok be olyan anyagokra, amelyeket létrehoztunk. Itt van egy nagyon puha hibrid anyag, meglepően rugalmas és nem törékeny. És a szervetlen anyag törékeny lenne, és nem lenne olyan erős és rugalmas. Szeretném megjegyezni, hogy sejtkeretünk egyszerű. Ennek úgy kell lennie, mert megköveteli, hogy ott alakuljanak ki vérerek. Gyakran a pórusok sokkal nagyobbak, mint a sejtek. Bár ez egy háromdimenziós kép, a sejt nagyobbnak tűnhet, mint egy enyhén ívelt felület. Ez nem teljesen természetes.
Akkor úgy létre állványzat kissé megváltozott méretek, amelyek körülveszik a sejteket egy háromdimenziós mátrixot, és számukra több információt. Sok munkát végeznek ezeken a területeken. És a végén azt akarom mondani, hogy a kérelem ennek a megközelítésnek, hogy a szív- és érrendszeri betegségek, ez egy nagy klinikai problémát. Tudjuk, hogy sajnos, ha van egy szívroham, szövet kezd elhalnak, és az eredmény katasztrofális lehet idővel. Jó lenne, ha tudnánk megelőzni szövet haldoklás során, illetve, hogy segítsen neki talpra állni. Szerte a világon rengeteg kísérletet őssejteket. Különböző típusú sejtek.
És akkor van egy közös problémája: gyakran elpusztulnak a beültetés után. Ez lehet beültetni őket a szív vagy keringési rendszer, de minden esetben, nem tudjuk, hogy a megfelelő cellák száma elérte a kívánt helyre, és mi lesz képes biztosítani a sejtek regenerációját, amely lehetővé teszi számunkra, hogy jó klinikai eredmények. Ezért mi is, mint sok más tudós tükrözik a probléma a fejlesztése a szükséges anyagokat. Van egy kis különbség. Továbbra is szükségünk van a kémia, mechanika, érdekes topográfiája. Szükségünk érdekes módon a környezetet sejtek. Saját sejtek valószínűleg hasonló anyagot, amely képes lesz a vezető, mint jól reagál a sejteket, és jeleket egymáshoz. Most már láthatja, hogy szinkronban kerülnek szembe az anyagokat. A fejlődés nagyon izgalmas. Összefoglalva, szeretném elmondani, hogy a lehetőséget, hogy ezen a területen, ami mindannyiunk számára nemcsak nagyon izgalmas tudomány, hanem a lehetőséget, jótékony hatással van a betegek, mind a felnőttek és gyermekek is nagy megtiszteltetés. És ezért hálás vagyok neked is. Köszönöm. (Taps)