La nueva tecnología puede ayudar a mejorar varios materiales implantados en el cuerpo humano



Los materiales médicos que se pueden insertar en el cuerpo humano se han utilizado durante décadas en el campo de la medicina regenerativa, por ejemplo, stents que pueden ayudar a dilatar los vasos sanguíneos obstruidos e implantes que pueden reemplazar dientes o huesos. El uso prolongado de estos materiales puede provocar efectos adversos graves y la pérdida de varias funciones, por ejemplo, respuestas inflamatorias, generación de tejidos fibrosos alrededor del material y generación de coágulos de sangre que bloquean los vasos sanguíneos.

Recientemente, un equipo de investigación coreano ha llamado la atención por el desarrollo de una tecnología para reducir los efectos adversos al acumular las sustancias periféricas de las células en las superficies de los materiales. El Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (KIST) ha publicado un anuncio de que el equipo de investigación del Dr. Yoon Ki Joung, del Centro de Biomateriales, ha desarrollado con éxito un material que se puede utilizar para acumular sustancias presentes en la periferia celular en el superficie de materiales médicos implantables. La investigación se llevó a cabo en colaboración con el equipo de investigación del profesor Dong Keun Han, que trabaja en la Universidad Cha (presidente Dong-Ik Kim). Este material se puede usar para administrar terapias basadas en células en los sitios deseados, ya que se puede cargar con células terapéuticas como las células madre.

Los investigadores recubrieron la superficie del material con un compuesto (polidopamina) y una proteína (fibronectina) que puede unirse fuertemente con la superficie del material y biomaterial en estudio. También utilizaron las superficies del material para estudios de cultivos celulares. Las células cultivadas produjeron constituyentes de la periferia celular (tres matrices extracelulares). Después de esto, solo se eliminó la célula y la matriz extracelular se mantuvo intacta. Esto resultó en la generación de espacio para la unión de células necesarias para fines médicos. La matriz extracelular permite la adhesión y supervivencia de las células in vivo debido a su alta afinidad hacia las células. Por lo tanto, puede entregar de manera efectiva las células requeridas a los sitios de tratamiento y mitigar los efectos adversos causados ​​por los materiales médicos.

Los investigadores aplicaron el material desarrollado a la superficie de un stent, un dispositivo médico que se utiliza durante los procedimientos quirúrgicos para dilatar los vasos sanguíneos obstruidos. Los stents pueden bloquear potencialmente los vasos sanguíneos y causar inflamación o coágulos de sangre, ya que se utilizan para extender físicamente los vasos sanguíneos. Esto puede dañar el sitio que se está operando. Cuando el material desarrollado se cargó y se entregó con células progenitoras endoteliales que pueden regenerar los vasos sanguíneos, mostró excelentes efectos vasodilatadores. Las paredes internas dañadas de los vasos sanguíneos también podrían regenerarse. La regeneración de las paredes internas de los vasos sanguíneos dio como resultado una tasa disminuida (en> 70%) de formación de neoíntima.

Esta tecnología se puede utilizar para mejorar varios materiales que se insertan en el cuerpo humano. Por lo tanto, se espera que proporcione una plataforma universal para el desarrollo de dispositivos de diagnóstico y tratamiento implantables (que potencialmente pueden dictar el futuro de la tecnología en el campo) y dispositivos médicos como stents e implantes que requieren una implantación a largo plazo “.

Dr. Yoon Ki Joung de KIST

Fuente:

Referencia de la revista:

Park, C., et al. (2021) Una matriz extracelular con un soporte sólido mejora la eficacia de la administración intravascular de las células progenitoras endoteliales. Materiales funcionales avanzados. doi.org/10.1002/adfm.202100324.

.



Source link