成体干细胞改善骨折愈合

在一个方法可能成为一种新的治疗的10 - 20%的人骨折不愈合,北卡罗莱纳大学教堂山分校的研究人员表明,成人干细胞移植可以提高骨折的愈合。

成体干细胞与组织再生能力的特殊细胞在损伤。然而,许多患者缺乏足够数量的这些细胞,因此不能痊愈。

研究人员利用成人干细胞在少数情况下提高骨折愈合,但还需要进一步的研究表明,该方法是真正有效和安全,才能追求作为一种新的治疗。

现在UNC的科学家们提供了科学基础为未来的临床试验,这种方法通过展示在动物模型中,这些细胞可以用来修复骨折。

“这个发现患者缺乏适当的愈合过程是至关重要的,个人容易骨折,如骨质疏松症和罕见的遗传条件称为脆性骨疾病,”安娜Spagnoli博士说,儿科副教授和北卡罗来纳大学医学院生物医学工程和该研究的资深作者。ob体育开户网址

给出的研究中,周一,6月16日在旧金山的内分泌学会年会第一作者,Froilan Granero-Molto,博士,博士后副研究员在UNC的儿科部门,是第一个动作形象化的成体干细胞移植修复骨折在老鼠身上。ob体育开户网址

在正常骨折愈合,干细胞迁移的打破,形成软骨和骨骼需要保险丝断了骨头。但是在每年有超过600000的美国人,这个过程没有发生,因为它应该和这些骨头破碎。结果可以长时间的固定,疼痛,骨畸形,甚至死亡。

目前的疗法,如多个手术骨缺损和人工假体材料,往往不足以治疗这些患者。

“人造材料不解决正常骨的功能,和复发性骨折,磨损和毒性是一个真正的问题,”Spagnoli说。“显然是一个需要开发替代疗法来提高患者的骨折愈合骨联盟失败。”

踢干细胞进入修复模式的目标之一是医学称为再生医学的一个新的分支。有点刺激,人类骨髓干细胞——所谓的间充质干细胞可以变成骨,软骨,脂肪,肌肉和血管细胞。

“再生医学的美妙之处在于,我们正在帮助身体提高其与生俱来的健康组织的再生能力,而不是引入人造材料来修补破碎的骨头,“Spagnoli说。

Granero-Molto和其他同事由Spagnoli证明这种方法移植成体干细胞在小鼠胫骨骨折,长腿的骨头。老鼠的细胞从骨髓产生荧光素酶,同一个分子,让萤火虫发光。除了拥有发光的能力,这些细胞被设计来表达一个分子称为胰岛素样生长因子1 (igf - 1)。igf - 1是一个强大的骨再生器所必需的骨骼生长在规模和实力。

研究人员通过一个简单的静脉注射移植细胞,然后把老鼠变成了一个黑盒,这样他们可以追踪的干细胞迁移在啮齿动物。他们发现这些细胞是专门吸引骨折处,一个特定的分子被称为趋化因子受体CXCR4——作为一个自导信号——迁移是必要的。

猫或使用计算机断层扫描(CT)扫描,研究人员表明,干细胞不仅迁移到骨折所在的位置,但也改善了治疗通过增加桥接的骨头和软骨骨差距。骨骨折部位治疗小鼠大约三倍比未经处理的控制。

如果科学家能复制人类这种动物研究的结果,它可能导致一个新的治疗的数百万人遭受骨折不愈合,Spagnoli说。一旦医生确定骨不愈合,他们可以从人的骨髓获得成人干细胞在微创手术,移植同时病人接受移植骨。

Spagnoli说成人干细胞比胚胎干细胞可能带来更少的问题,因为他们没有与伦理相关的争议围绕后者。他们还可能避免免疫系统排斥的问题,因为可以使用病人自己的细胞。

来源:北卡罗莱纳大学教堂山分校