Forskere Skaber Mindste Blodfartøjer

{h1}

Gennembrud kunne føre til implantater, der ville bremse amputationer blandt diabetikere.

En gooey samling af en biopolymer og to typer af celler, der, når de er færdige, kunne passere som Dracula's potluck-Jell-O-form, kan engang få kirurger til at erstatte kroppens mindste blodkar.

Lille blodkar udvider adskillelsen af ​​vener og arterier, og leverer ilt til de fleste af kroppens væv. Når disse mindre fartøjer fejler, hjælper de væv, de støtter med dem. Sådanne skader er typisk for avanceret diabetes, og det er grunden til, at diabetikere nogle gange må have amputerede lemmer.

Selvom kirurger i årevis har transplanteret store blodkar, har det været for svært at erstatte minuscule venule, arteriole og-de mindste af dem alle kapillære fartøjer, som kun er 5 til 20 mikrometer tværs. Det er bare for lille til at transplantere stykke.

Løsningen

Løsningen, siger Erin Lavik, assistent professor i biomedicinsk teknik ved Yale University, kan være at transplantere hele net af disse diminutive fartøjer.

Andre forskere har også udviklet transplanterbare blodkar netværk, men de transplantationer har ikke fast. Faktisk har de visnet uden at forbinde til kroppens vein-og-arterier motorveje. Laviks gruppe håbede imidlertid, at hvis de korrekt blev konstrueret, ville deres vaskulære sidegader spontant forbinde til de vigtigste ruter, der løber til og fra hjertet.

Nøglen er at kombinere disse to typer af celler: endotelceller, som er flade celler, der linjer blodkar og hjerte og neurale stamceller, hjernens byggesten. Selv om videnskabsmænd har mistanke om, at disse former for celler interagerer i kroppen, siger Lavik, at hun og en af ​​sine kollegaer - Yale School of Medicine pathology professor Joseph Madri - besluttede at introducere cellerne til hinanden i en petriskål.

'Dette er vildt'

Overraskende begyndte endotelcellerne, som normalt voksede som et lag i skålen, at danne rørformede strukturer.

"Dette er vildt. Det ses normalt ikke," sagde Lavik WordsSideKick.com. "Selvom du fjerner neurale stamceller, er disse rør stabile. De går igennem en proces, hvor de holder op med at være celler og begynder at danne rør."

Disse selvmonteringsrør var et kæmpe skridt i retning af at opbygge et implanterbart netværk, sagde Lavik, men de var stadig bare en fløjte af umuligt små skibe stablet limply i en labskål. Det var her Laviks ekspertise inden for ingeniørpolymerer var til nytte.

Forskerne konstruerede et gelatineformigt stillads fra en hydrogel-en vandbaseret gelé, der var riddled med små kanaler. Derefter sprinklede de svamplignende stilladser med fartøjsbyggende endotelceller og neurale stamceller. Som de havde i en skål dannede endotelcellerne rør. Men denne gang fulgte rørene på stilladskanalerne og dannede et netværk af små blodkar.

Test i mus

Da forskerne implanterede disse gelatinøse stilladser i små lommer lige under labmusmusens hud og derefter fjernede dem så længe som seks uger senere, fandt de, at ikke kun de nye skibe havde overlevet, de var begyndt at forbinde critters egen større (for en mus) blodkar.

Hvis venstre nok på plads, siger Lavik, de vandige stilladser vil ødelægge og efterlader det nye netværk af blodkar.

"Forhåbentlig, hvis disse fyre rent faktisk danner nyt væv," siger hun, "i sidste ende, hvis du skulle implantere dette, ville du være tilbage med væv og ingen polymer på lang sigt."

Forskningen blev beskrevet tidligere i år i tidsskriftet for Forsøg af National Academy of Sciences.

  • Body Quiz: Dele listen
  • Body Quiz: Hvordan delene passer
  • Body Quiz: Hvad de dele gør
  • Syntetiske blodfartøjer ikke sådan en strækning
  • Hudstamceller foretaget i knogler og muskler
  • Store opfindelser: Hvad ved du?


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com