Oasele și vasele de sânge, regenerate cu ajutorul unui biomaterial
Oamenii de știință de la Universitatea RCSI din Dublin au dezvoltat un biomaterial care regenerează atât vasele de sânge, cât și oasele, metodă ce reprezintă un progres în materie.
Cercetările au relevat că activarea unei gene mecanosensibile, numită factor de creștere placentară, la diferite doze, a favorizat regenerarea osoasă și a dezvoltat noi vase de sânge. Folosind aceste cunoștințe, cercetătorii au dezvoltat ulterior un biomaterial care furnizează factorul de creștere placentară la concentrații diferite, scrie doc.ro.
Inspirat de modul natural în care se regenerează defectele osoase, biomaterialul eliberează mai întâi o doză mare din acest factor, promovând creșterea vaselor de sânge, urmată de o doză mai mică mai susținută, care promovează regenerarea osoasă. Când a fost testat într-un model preclinic, biomaterialul a reparat cu succes defecte osoase mari, în timp ce a și regenerat vasele de sânge.
Biomaterialele actuale care promovează atât creșterea vaselor de sânge, cât și creșterea osoasă necesită de obicei utilizarea mai multor medicamente terapeutice, ceea ce înseamnă proiectarea unui sistem mai complex care să se confrunte cu mai multe provocări. Mai mult, medicamentele care au fost aprobate pentru utilizare în clinică au fost asociate în mod controversat cu efecte secundare periculoase, subliniind nevoia de noi strategii terapeutice.
Potrivit cercetătorilor, este nevoie de mai multe teste înainte de a putea începe studiile clinice, dar dacă se dovedește a avea succes, de acest biomaterial ar putea beneficia pacienții care au nevoie să li se repare defectele osoase, oferind o alternativă la sistemele actuale.
În plus față de repararea defectelor osoase, abordarea față de medicina regenerativă realizată în cadrul acestui studiu oferă un nou cadru pentru evaluarea biomaterialelor regenerative pentru alte aplicații de inginerie tisulară. Acum acest concept de medicină regenerativă este aplicat pentru a identifica noi terapii în alte arii, inclusiv în ceea ce privește cartilajul și repararea măduvei spinării.
Prin utilizarea unei abordări bazate pe mecanobiologie, spun cercetătorii, aceștia au reușit să identifice un nou candidat terapeutic promițător pentru repararea oaselor și, de asemenea, să determine concentrațiile optime necesare din același biomaterial pentru a promova atât angiogeneza, cât și osteogeneza. Regenerarea defectelor osoase mari rămâne o provocare clinică semnificativă, dar oamenii de știință își exprimă speranța că noul material va continua să se dovedească benefic în alte studii.
Cercetările indică faptul că majoritatea strategiilor actuale de regenerare osoasă prezintă rezultate relativ satisfăcătoare. Cu toate acestea, există dezavantaje și limitări în ceea ce privește utilizarea și disponibilitatea acestora și chiar rapoarte controversate despre eficacitatea și rentabilitatea acestora.
Cercetările avansează
În viitor, controlul regenerării osoase cu strategii care imită cascada normală a formării osoase va oferi o gestionare mai eficientă a afecțiunilor care necesită îmbunătățirea regenerării osoase și le va reduce morbiditatea și costurile pe termen lung.
Cercetările în toate domeniile relevante sunt în curs de desfășurare și se speră că multe procese de boală osoasă secundare traumei, rezecției osoase asociate cu intervenția chirurgicală ablativă, îmbătrânirii și tulburărilor scheletice metabolice sau genetice vor fi tratate cu succes cu noi protocoale de regenerare osoasă, care pot aborda atât îmbunătățirea locală, cât și cea sistemică, pentru a optimiza rezultatele.