Kunstige membranbindende proteiner til at lede stamceller til myokardiet

I en verden først, forskere har fundet en ny måde at lede stamceller til hjertevæv. Fundene, ledet af forskere ved University of Bristol og offentliggjort i Kemisk videnskab , radikalt kunne forbedre behandlingen af ​​hjerte -kar -sygdomme, hvilket forårsager mere end en fjerdedel af alle dødsfald i Storbritannien.

Til dato, forsøg med stamceller, som tages og dyrkes fra patienten eller donoren og injiceres i patientens hjerte for at regenerere beskadiget væv, har givet lovende resultater.

Imidlertid, mens disse næste generations celleterapier er i horisonten, betydelige udfordringer forbundet med fordelingen af ​​stamcellerne er tilbage. Høj blodgennemstrømning i hjertet kombineret med forskellige vævsdræn, "at cirkulerende celler kommer i kontakt med, betyder, at størstedelen af ​​stamcellerne ender i lungerne og milten.

Nu, forskere fra Bristols School of Cellular and Molecular Medicine har fundet en måde at overvinde dette på ved at ændre stamceller med et specielt protein, så de 'hjem' til hjertevæv.

Dr. Adam Perriman, undersøgelsens hovedforfatter, lektor i biomaterialer, UKRI Future Leaders Fellow og grundlægger af celleterapiteknologiselskabet CytoSeek, forklarede:"Med regenerative celleterapier, hvor du forsøger at behandle nogen efter et hjerteanfald, cellerne går sjældent dertil, hvor du vil have dem. Vores mål er at bruge denne teknologi til at ombygge cellemembranen, så når de injiceres, de vil hjem for bestemte væv efter vores valg.

"Vi ved, at nogle bakterieceller indeholder egenskaber, der gør dem i stand til at opdage og 'hjem' for sygt væv. F.eks. den orale bakterie, der findes i vores mund, kan lejlighedsvis forårsage halsbetændelse. Hvis det kommer ind i blodstrømmen, kan det 'hjem' for beskadiget væv i hjertet og forårsage infektiøs endokarditis. Vores mål var at replikere bakteriecellernes homing evne og anvende den på stamceller. "

Teamet udviklede teknologien ved at se på, hvordan bakterieceller bruger et protein kaldet en adhesin til 'hjem' til hjertevæv. Ved hjælp af denne teori, forskerne var i stand til at producere en kunstig cellemembranbindende version af adhæsinet, der kunne 'males' på ydersiden af ​​stamcellerne. I en dyremodel, teamet var i stand til at demonstrere, at denne nye cellemodificeringsteknik virkede ved at lede stamceller til hjertet i en mus.

Dr. Perriman tilføjede:"Vores fund viser, at infektiøse bakteriers hjerte -homing -egenskaber kan overføres til humane stamceller. Betydeligt, vi viser i en musemodel, at designer -adhesinproteinet spontant indsættes i plasmamembranen i stamcellerne uden cytotoksicitet, og leder derefter de modificerede celler til hjertet efter transplantation. Så vidt vi ved, dette er første gang, at infektiøse bakteriers målretningsevne er blevet overført til pattedyrsceller.

"Denne nye teknik har et enormt potentiale for de syv millioner mennesker, der i øjeblikket lever med hjertesygdomme i Storbritannien."