TISSUE ENGINEERING: ΤΑ ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΑΝΑΓΕΝΝΗΣΗ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ

 

Μία νέα ανακάλυψη στο επιστημονικό πεδίο της Μηχανικής των Ιστών δίνει ελπίδες σε ασθενείς τα οστά των οποίων εκφυλίζονται λόγω καρκίνου ή άλλης εκφυλιστικής νόσου.

Ερευνητές από το Βασιλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μελβούρνης (RMIT) ανακοίνωσαν πρόσφατα ότι κατάφεραν να αναπτύξουν οστικά κύτταρα κατευθύνοντας ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας σε ανθρώπινα βλαστοκύτταρα.

Η Αναγεννητική Ιατρική είναι ένα πολλά υποσχόμενο επιστημονικό πεδίο για τη δημιουργία μεταμοσχεύσιμων ιστών και οργάνων. Εντούτοις, τι γνωρίζετε για την τεχνητή καρδιά που αποτελείται από συνθετικά και βιολογικά υλικά;

Πρόκειται για μία νέα, πρωτοποριακή μέθοδο η οποία αναμένεται να επεκτείνει περαιτέρω τα όρια της Αναγεννητικής Ιατρικής ή Μηχανικής των Ιστών (Tissue engineering): Ένα επιστημονικό πεδίο στο οποίο συγκλίνουν η μηχανική και κάθε ερευνητική πρόοδος στους τομείς της βιολογίας της ανάπτυξης, της επιστήμης των υλικών, της βιο-πληροφορικής και άλλων ειδικοτήτων, για τη δημιουργία μεταμοσχεύσιμων ιστών και οργάνων, τα οποία είναι πλήρως λειτουργικά υποκατάστατα των ανθρώπινων μελών.

Η ΠΡΟΚΛΗΣΗ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ ΓΙΑ ΤΟΥΣ «ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ» ΤΩΝ ΙΣΤΩΝ

Η Μηχανική των Ιστών είναι ένα αναδυόμενο επιστημονικό πεδίο που ερευνά την αναγέννηση, την αποκατάσταση ή τη βελτίωση των βιολογικών ιστών –των οστών και των μυών– αξιοποιώντας τη φυσική ικανότητα του ανθρώπινου σώματος να αυτοθεραπεύεται.

Ωστόσο, σύμφωνα με τους ερευνητές, σε ό,τι αφορά τα ανθρώπινα οστά, μια βασική πρόκληση για την αναγέννησή τους, είναι η ανάγκη για μεγάλες ποσότητες οστικών κυττάρων, καθώς και η επιτυχής εμφύτευσή τους στην περιοχή στόχο.

Μέχρι σήμερα, όλες οι πειραματικές διαδικασίες για τη μετατροπή ώριμων βλαστοκυττάρων σε οστικά κύτταρα, απαιτούσαν περίπλοκο και κοστοβόρο εξοπλισμό, καθιστώντας τη μαζική παραγωγή ιδιαίτερα δύσκολη και την ευρεία κλινική εφαρμογή μη ρεαλιστική.

Επιπρόσθετα, οι μέχρι σήμερα κλινικές δοκιμές που επιχείρησαν αναγέννηση οστών, βασίστηκαν σε μεγάλο βαθμό σε βλαστοκύτταρα που εξάγονται από τον μυελό των οστών ενός ασθενούς – μια εξαιρετικά επώδυνη διαδικασία.

ΕΛΠΙΔΕΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΠΑΣΧΟΝΤΕΣ ΑΠΟ ΚΑΡΚΙΝΟ Ή ΕΚΦΥΛΙΣΤΙΚΕΣ ΑΣΘΕΝΕΙΕΣ ΤΩΝ ΟΣΤΩ

Οι προαναφερθείσες προκλήσεις καθιστούν τη μελέτη που δημοσιεύτηκε από την ερευνητική ομάδα του RMIT ιδιαίτερα σημαντική: Αφενός, διότι σύμφωνα με τα ευρήματά της, τα βλαστοκύτταρα που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας μετατράπηκαν σε οστικά κύτταρα γρήγορα και αποτελεσματικά.

Αφετέρου, διότι η θεραπεία ήταν αποτελεσματική σε πολλούς τύπους κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των βλαστοκυττάρων που προέρχονται από λίπος, η διαδικασία εξαγωγής των οποίων είναι σαφώς λιγότερο επώδυνη για τον ασθενή.

 

Μεγέθυνση των βλαστοκυττάρων που μετατρέπονται σε οστικά κύτταρα. Σύμφωνα με το Βασιλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μελβούρνης, το πράσινο δείχνει το κολλαγόνο που παράγεται από τα κύτταρα μετατροπής.

Οι ερευνητές του Βασιλικού Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μελβούρνης θεωρούν ότι η προσέγγισή τους είναι ταχύτερη και απλούστερη από άλλες μεθόδους που ακολουθούνται σήμερα. Παράλληλα, εκτιμούν ότι η περεταίρω εξέλιξή της θα μπορούσε στο κοντινό μέλλον να συμβάλει καθοριστικά στην αναγέννηση οστικού ιστού για ασθενείς που πάσχουν από καρκίνο ή άλλες εκφυλιστικές ασθένειες.