'Żywa' chrząstka hodowana przy użyciu komórek macierzystych mogłaby zapobiec operacji wymiany stawu biodrowego

W swoim badaniu naukowcy opisują, w jaki sposób nowa chrząstka może być hodowana z własnych komórek macierzystych pacjenta, które są pobierane z tłuszczu pod skórą.

Nowa chrząstka jest hodowana w celu pokrycia trójwymiarowego, syntetycznego rusztowania, które może być uformowane do dokładnego kształtu stawu biodrowego pacjenta.

Takie rusztowanie pokryte chrząstką może zostać wszczepione na powierzchnię uszkodzonego stawu biodrowego pacjenta. Zespół wyjaśnia, że może to złagodzić ból spowodowany zapaleniem stawów, a w przypadku niektórych pacjentów może opóźnić lub powstrzymać operację wymiany stawu biodrowego.

Sztrufold został stworzony przy użyciu około 600 biodegradowalnych wiązek włókien, które są splecione razem, tworząc wytrzymałą tkaninę, która ma zdolność do działania jak normalna chrząstka.

„Dowodem na to jest fakt, że tkane implanty są wystarczająco mocne, aby wytrzymać obciążenie do 10-krotności masy ciała pacjenta, co jest typową wartością, jaką muszą wytrzymać nasze stawy podczas ćwiczeń” – mówi współautor badania, dr Franklin Moutos, wiceprezes ds. rozwoju technologii w Cytex Therapeutics Inc.

Co więcej, badacze wyjaśniają, w jaki sposób, poprzez wprowadzenie genu do nowo wyhodowanej chrząstki, mogą wywołać uwalnianie cząsteczek przeciwzapalnych, które mają potencjał, aby powstrzymać nawrót zapalenia stawów.

„Kiedy występuje stan zapalny, możemy podać pacjentowi prosty lek, który aktywuje gen, który wszczepiliśmy, aby obniżyć stan zapalny w stawie”, wyjaśnia Guilak. „W każdej chwili możemy zaprzestać podawania leku, co wyłącza gen”.

Dodaje on, że ten element terapii genowej jest kluczowy; podwyższony poziom cząsteczek zapalnych w stawie może zwiększać ból i uszkadzać chrząstkę. Możliwość obniżenia poziomu tych molekuł może chronić nowo wyhodowaną chrząstkę i promować jej długotrwałe funkcjonowanie.

Badacze uważają, że ich nowatorski implant może pewnego dnia stanowić bardzo potrzebną alternatywę dla operacji wymiany stawu biodrowego dla milionów pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów – wielu z nich to młodsi pacjenci w wieku 45-65 lat.

„Przewidujemy, że w przyszłości ta populacja młodszych pacjentów może być idealnymi kandydatami do tego typu biologicznej wymiany stawu.”

Współautor badania Bradley Estes, Ph.D., Cytex Therapeutics Inc.

Zespół twierdzi, że implanty są obecnie testowane na modelach zwierzęcych, a jeśli okażą się skuteczne, to w ciągu najbliższych 3-5 lat będą mogły być testowane na ludziach.

Dowiedz się, w jaki sposób całkowita operacja wymiany stawu biodrowego lub kolanowego z powodu choroby zwyrodnieniowej stawów może zwiększyć krótkoterminowe ryzyko zawału serca.