Materialia雜志最近發(fā)表了一組研究人員進(jìn)行的研究結(jié)果，其中包括 UPV-EHU 科學(xué)與技術(shù)學(xué)院物理化學(xué)系和 BCMaterials 的幾位研究人員，以及 Minho 大學(xué)(葡萄牙)中心的其他研究人員。在這項工作中，研究小組開發(fā)了一種可用于組織工程的新型復(fù)合材料，特別是用于再生骨組織。UPV/EHU 物理化學(xué)系主任、作者之一 José Luis Vilas-Vilela 說：“這一系列研究的最終目標(biāo)是能夠產(chǎn)生可以植入的組織來治療骨骼疾病。”本研究的。

所開發(fā)的材料包括支架或基質(zhì)，該支架或基質(zhì)由絲(絲心蛋白)的主要成分之一組成，絲是一種天然來源的生物相容性材料，并裝有磁性納米顆粒。添加納米顆粒的目的是使材料具有“磁活性”，以便在向它們施加磁場時它們會做出反應(yīng)，從而將機(jī)械和電刺激傳輸?shù)郊?xì)胞。“插入刺激，可能是電的、磁的、機(jī)械的或其他類型的，已被證明可以促進(jìn)細(xì)胞生長 和分化，因為這個過程在某種程度上模仿了細(xì)胞微環(huán)境并模仿了細(xì)胞執(zhí)行其功能的環(huán)境中發(fā)生的刺激，”研究人員解釋說。

陽性體外研究

這項研究是在體外進(jìn)行的，并測試了兩種方法來獲得絲心蛋白基質(zhì)：一種是制造薄膜，另一種是通過交織纖維生產(chǎn)一種織物。“這是構(gòu)建這種模擬細(xì)胞外基質(zhì)的支架的兩種非常好的方法，細(xì)胞可以附著在其上以生長，”研究人員指出。磁活性納米顆粒也形成了結(jié)構(gòu)的一部分，因為它們已被并入絲心蛋白中。因此，當(dāng)我們施加磁場時，這些納米顆粒會產(chǎn)生響應(yīng)，這些納米顆粒會振動并從而使結(jié)構(gòu)變形，它們會拉伸結(jié)構(gòu)并將機(jī)械應(yīng)力傳遞給細(xì)胞，”他說。

這個博士 化學(xué)持有者說，結(jié)果表明，兩種類型的基質(zhì)或支架都“促進(jìn)細(xì)胞生長;薄膜類型效果更好，細(xì)胞生長更好，但最重要的是，我們第一次證實，磁性刺激對細(xì)胞生長產(chǎn)生積極影響。”

這標(biāo)志著該研究小組在尋求合適的組織制造材料和方法方面的研究向前邁進(jìn)了一步。“我們知道我們的目標(biāo)是長期的，現(xiàn)在我們正在邁出第一步。我們正在開發(fā)各種類型的材料、刺激和過程，以便我們能夠有辦法實現(xiàn)不同組織的再生。此外，這個想法是使用患者自己的干細(xì)胞，并能夠?qū)⑺鼈兎只癁槲覀兿胍纬山M織的細(xì)胞類型，無論是骨骼、肌肉、心臟還是任何可能需要的東西。這將是最終的我們已經(jīng)為實現(xiàn)這一目標(biāo)采取了重大措施，”他說。

為了實現(xiàn)這一最終目標(biāo)，該研究小組需要應(yīng)對各種挑戰(zhàn)。根據(jù)專家的說法，最直接的方法是“將各種刺激結(jié)合起來，并在已經(jīng)施加的刺激中插入變化，例如所用結(jié)構(gòu)變形的方向。我們還需要探索細(xì)胞活力和“功能，細(xì)胞如何被喂養(yǎng)以及它們產(chǎn)生的廢物如何被提取。需要取得進(jìn)展的因素有很多，但已經(jīng)取得的成就正在激勵我們繼續(xù)前進(jìn)，”他總結(jié)道。

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