微型机器人通过intra-nasal管理治疗神经系统疾病
联合研究团队的机器人技术工程学Choi Hongsoo教授DGIST,高级研究员Jinyoung金正日从DGIST-ETH微型机器人研究中心和研究团队的演唱赢得金教授首尔天主教大学的圣玛丽医院,做了一个突破性的改进的干细胞疗法的治疗效果和安全性。
团队开发了一种磁驱动人类的核移植干细胞(hNTSC)的微型机扑和一个微创的方法交付治疗药物进入大脑通过鼻腔通路。他们也完成了移植发达干细胞微型机扑到脑组织通过鼻腔通路,绕过了血脑屏障。该方法相比,疗效和安全性优于传统的手术方法,预计将带来新的可能性的治疗各种棘手的神经系统疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病、脑肿瘤,在未来。
干细胞疗法的局限性是很难提供一个精确的数量的干细胞细胞一个精确的目标位置在身体深处,高风险的治疗。另一个限制是,治疗的有效性和安全性很低由于大量的治疗在交付代理损失,而治疗的成本很高。特别是,提供干细胞通过血液进入大脑时,细胞传递的效率可能会降低由于“血脑屏障”,这是一个独特和脑血管网络的特定的组件。
克服这些局限性,联合研究团队在DGIST和首尔圣。玛丽医院的天主教大学开发了一种磁动力hNTSC-based微型机扑可以自由和可靠地内操纵人体使用外部磁场。研究中,研究小组开发了一个微型机扑通过内化与高生物相容性和超顺磁性氧化铁纳米颗粒进入干细胞提取人类鼻鼻甲骨
新开发微型机扑可以执行由一个外部控制旋转滚动磁场平移运动和磁场梯度,使体内各种生理环境中高效的运输。因此,与应用程序的外部磁场,可以远程控制微型机扑在微流体通道内,便于快速、准确交付到目标点。
研究小组进一步验证,新开发的微型机扑可靠地移植到脑组织。尤其是团队注入发达微型机扑通过鼻内通道绕过血脑屏障的老鼠,第一次在世界,感动的微型机扑大脑组织使用一个外部磁场的精确传递到大脑皮层,完成一个成功的移植。
崔教授说,“这项研究克服了限制的治疗代理进入大脑组织由于血脑屏障”。He added, "It opens new possibilities for the treatment of various intractable neurological diseases, such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and大脑肿瘤,从而准确、安全目标提供干细胞通过运动磁动力hNTSC-based微型机扑通过鼻腔通路。
研究结果发表在先进医疗材料10月6日。
更多信息:Sungwoong全et al,基于一个磁动力干细胞的微型机扑微创干细胞通过鼻内交付途径在小鼠大脑放置医疗板牙。19/2021),先进医疗材料(2021)。DOI: 10.1002 / adhm.202170089