Undersøgelse finder ud af, hvordan man øger stamcellernes overlevelsestid

Et team af forskere fra Det Medicinske Fakultet ved University of Coimbra, ledet af Dr. Lino Ferreira, MIT Portugal Program Fakultet og forsker ved Center for Neurovidenskab og Cellebiologi (CNC) i samarbejde med Langer Lab på MIT (USA), har udviklet en ny teknologi, som er lovende at forstå og behandle iskæmiske sygdomme. Denne forskning er resultatet af det arbejde, der blev igangsat af Bioengineering PhD Alumni ved IST Sezin Aday under hendes MPP Doctoral Program, hvis ph.d. -afhandling blev rådgivet både af L. Ferreira og R. Langer. Under MIT Portugal Program kunne hun tilbringe det første års studier af dette arbejde i Langer Lab på MIT.

Iskæmiske sygdomme (såsom slagtilfælde, hjerteanfald, lemmeriskæmi osv.) er forårsaget af obstruktion af et blodkar, der forhindrer blodgennemstrømning til vævet og er den førende dødsårsag rundt om i verden. Denne begrænsede iltforsyning fører til irreversibel skade eller død af vævet. Stamceller kan bruges til at regenerere vævet med begrænset iltforsyning ved at danne nye blodkar og genoprette blodgennemstrømningen til vævet. Imidlertid, de fleste af cellerne dør efter injektion og kan ikke hjælpe med at få tilstrækkelig blodgennemstrømning.

Teamet fandt ud af, at ved at vedhæfte et protein kaldet vaskulær endotelvækstfaktor (VEGF) til mikroskopiske partikler kan øge stamcellernes overlevelsestid, som kan bruges til at hjælpe med helbredelse af vævene, efter injektionen i kroppen. For at forstå, hvordan dette protein kan øge cellernes overlevelse, forskerne kontrollerede molekylerne kaldet "mikroRNA", som er vigtige for cellernes funktion. De fandt ud af, at et mikroRNA kaldet "microRNA-17" er faldet i stamcellerne, når der blev anvendt tilknyttet vaskulær endotelvækstfaktor. For at efterligne, hvad vedhæftet protein gør, forskere reducerede mængden af ​​microRNA-17 i deres celler og injicerede dem i dyrenes benmuskel efter at have skåret blodgennemstrømningen til benet. Når blodgennemstrømningen til benet er skåret, benet begynder at dø. Dette kan forårsage tab af tæerne eller endda benet. Imidlertid, stamcellerne med nedsat mikroRNA-17 kan genoprette blodgennemstrømningen i benet ved at blive der længere og danne nye blodkar.

Ved at finde en måde at øge stamcellernes levetid efter injektioner, forsker kan øge deres eksistens i vævet, dermed, kan hjælpe regenereringen af ​​vævene efter blokering af blodgennemstrømningen. Den udviklede teknik kan hjælpe forskere med at forstå og behandle andre tilstande, hvor cellernes overlevelse er påkrævet. Denne platform kan også bruges til bedre integration af cellerne til vævet i applikationer til celleterapi.