Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Nethindeceller dyrket på nanofiber stilladser kunne hjælpe med at behandle blindhed

Repræsentative billeder af ufarvede og fluorescensfarvede levende ARPE-19-celler i kultur med FA-behandlet ENS. Vist er umærkede celler observeret 5 minutter efter podning (A), mærkede celler observeret 30 minutter efter podning (B). Ved hjælp af konfokal mikroskopi infiltrerede celler PAN/Jeff-serien, mens celler på PAN forblev på overfladen (C). Panel (D) viser SEM-billeder af ARPE-19-celler dyrket 24 timer på FA-behandlet ENS. Kredit:Materialer og design (2023). DOI:10.1016/j.matdes.2023.112152

Forskere har fundet en måde at bruge nanoteknologi til at skabe et 3D "stillads" til at dyrke celler fra nethinden - hvilket baner vejen for potentielle nye måder at behandle en almindelig årsag til blindhed på.



Forskere, ledet af professor Barbara Pierscionek fra Anglia Ruskin University (ARU), har arbejdet på en måde at med succes dyrke retinale pigmentepitelceller (RPE), der forbliver sunde og levedygtige i op til 150 dage. RPE-celler sidder lige uden for den neurale del af nethinden, og kan, når de er beskadiget, få synet til at forringes. Deres arbejde er udgivet i Materials &Design .

Det er første gang, at denne teknologi, kaldet "elektrospinning", er blevet brugt til at skabe et stillads, hvorpå RPE-cellerne kan vokse, og den kan revolutionere behandlingen af ​​en aldersrelateret makuladegeneration, en af ​​verdens mest almindelige synsproblemer.

Når stilladset behandles med et steroid kaldet fluocinolonacetonid, som beskytter mod betændelse, ser cellernes modstandsdygtighed ud til at øges, hvilket fremmer væksten af ​​øjenceller. Disse fund er vigtige i den fremtidige udvikling af øjenvæv til transplantation i patientens øje.

Aldersrelateret makuladegeneration (AMD) er en førende årsag til blindhed i den udviklede verden og forventes at stige i de kommende år på grund af en aldrende befolkning. Nyere forskning har forudsagt, at 77 millioner mennesker i Europa alene vil have en form for AMD i 2050.

AMD kan være forårsaget af ændringer i Bruchs membran, som understøtter RPE-cellerne, og nedbrydning af choriocapillaris, den rige vaskulære seng, der støder op til den anden side af Bruchs membran.

I vestlige befolkninger er den mest almindelige måde, hvorpå synet forringes, på grund af en ophobning af lipidaflejringer kaldet drusen og den efterfølgende degeneration af dele af RPE, choriocapillaris og ydre nethinde. I udviklingslandene har AMD en tendens til at være forårsaget af unormal blodkarvækst i årehinden og deres efterfølgende bevægelse ind i RPE-cellerne, hvilket fører til blødning, RPE eller nethindeløsning og ardannelse.

Udskiftningen af ​​RPE-cellerne er blandt flere lovende terapeutiske muligheder for effektiv behandling af synstilstande som AMD, og ​​forskere har arbejdet på effektive måder at transplantere disse celler ind i øjet.

Studieforfatter professor Barbara Pierscionek, vicedekan (forskning og innovation) ved Anglia Ruskin University (ARU), sagde:"Denne forskning har for første gang vist, at nanofiberstilladser behandlet med det antiinflammatoriske stof såsom fluocinolonacetonid kan forbedre væksten, differentieringen og funktionaliteten af ​​RPE-celler.

"Tidligere dyrkede videnskabsmænd celler på en flad overflade, hvilket ikke er biologisk relevant. Ved at bruge disse nye teknikker. Det har vist sig, at cellelinjen trives i det 3D-miljø, som stilladserne leverer.

"Dette system viser et stort udviklingspotentiale som en erstatning for Bruchs membran, der giver en syntetisk, ikke-toksisk, biostabil støtte til transplantation af retinale pigmentepitelceller. Patologiske ændringer i denne membran er blevet identificeret som en årsag til øjensygdomme såsom AMD , hvilket gør dette til et spændende gennembrud, der potentielt kan hjælpe millioner af mennesker verden over."

Flere oplysninger: Biola F. Egbowon et al., Retinal pigment epitelceller kan dyrkes på fluocinolonacetonid behandlet nanofibrøst stillads, Materials &Design (2023). DOI:10.1016/j.matdes.2023.112152

Leveret af Anglia Ruskin University




Varme artikler