Forscher definieren von Zellen in Knochen Reparatur

Die Forschung, geführt von Johns-Hopkins-Ermittler aufgedeckt, die Rollen der zwei Arten von Zellen in den Gefäßwänden des Fettgewebes und beschrieben, wie diese Zellen können helfen, die Geschwindigkeit Knochen reparieren.

Die Studie fand heraus, dass eine dieser perivaskuläre Stammzellen-Typen, perizyten, induziert und das Wachstum von neuen Blutgefäßen, während ein anderer Typ, adventicytes, induziert die Bildung von Knochen, Zellen, die sogenannten Osteoblasten. In Labor-tests fanden die Forscher, dass die beiden Arten von Zellen haben eine bessere Arbeit der Förderung von Knochen-Reparatur in Mäusen mit schädeldefekten, wenn Sie benutzt wurden, zusammen, als wenn entweder der Typ war allein. Eine Beschreibung der Arbeit, die im Internet veröffentlicht wurde Jan. 7 in der Zeitschrift NPJ die Regenerative Medizin.

Knochendefekte, die von trauma, Krebs oder angeborene Gründe sind Häufig, aber ab einer bestimmten Größe, Knochen-Defizite können nicht auf Ihren eigenen heilen, sagt senior Studie Autor Aaron James, M. D., Ph. D., außerordentlicher professor der Pathologie an der Johns Hopkins University School of Medicine. Zellen aus Fettgewebe, die versucht worden sind, in tissue-engineering-Studien für Knochen-Reparatur, aber einige Ergebnisse waren enttäuschend, sagt er.

„Die vorherrschende Theorie in der Stammzell-Therapien abgeleitet von fat ist, dass eine heterogene Zellpopulation irgendwie funktioniert das im Konzert um die Geschwindigkeit der regeneration von Gewebe, wie verschiedene Instrumente in einem Orchester spielen, im Chor,“ James sagt. „Aber die zellulären und molekularen Mechanismen, die hinter dieser Theorie nicht definiert wurden.“ Die aktuelle Studie versucht zu isolieren, die bestimmte Subpopulationen von Zellen, um zu versuchen, um zu bestimmen, welche am besten funktioniert. „Diese Studie zeigt, dass zwei unterschiedliche zellpopulationen — perizyten und adventicytes — verwendet werden kann, Gewebe zu regenerieren, in eine Art von Vorteil Duett,“ James sagt, mit verschiedene, aber sich Ergänzende Rollen.

James und Kollegen isolierten perizyten und adventicytes von menschlichen Fettabsaugung Proben. Um zu bestimmen, die Funktionen der einzelnen Zelltyp, in der Sie angewendet perizyten und adventicytes in gleicher Zahl allein und in Kombination mit nonhealing skull defects in mice. Dann Sie verwendet Mikro-Tomographie imaging (high-resolution Beurteilung von Knochen-und Weichgewebe) acht Wochen später die Untersuchung der Menge der Knochen zu reparieren. Die Knochenbildung war nur lückenhaft in die Mäuse entweder einer der Zelltypen, war aber viel robuster, in der Mäuse erhalten, dass beide Zelltypen als Kombinationstherapie.

Weitere Laboruntersuchungen der Zellen in der Kultur festgestellt, dass perizyten stimuliert das Wachstum von Blutgefäßen, während adventicytes Knochen stimuliert die Zellbildung.

„Angesichts dieser unterschiedlichen, aber sich überlappenden Rollen in Knochen Reparatur, die zukünftige Verwendung von einer Kombination Stammzelltransplantation Therapie wirksam sein können,“ James sagt. „Obwohl unsere Studie die gleiche Anzahl von jeder Art von Zelle, wird es wichtig sein, zu untersuchen, ob verschiedene Verhältnisse dieser beiden Zelltypen kann die Unterstützung sogar noch dramatischer Knochen reparieren.“

James‘ lab und Mitarbeiter haben untersucht, perivaskuläre Stammzellen in anderen Modellen, einschließlich der Platzierung von Zellen in einer intramuskulären Lage zu bilden Knochen, und mit Ihnen zu verschmelzen Segmente der Knochen zusammen in der Ratte Stacheln und zu reparieren Frakturen im rat der Beinknochen. Laufende Studien werden weitere Kategorisierung Zelltypen und der Herausarbeitung Ihrer Unterschiede.