Investigadores de la Universidad Texas A&M, dirigidos por el Dr. Akhilesh K. Gaharwar, han desarrollado una nueva forma de administrar tratamiento para la regeneración del cartílago.
Gaharwar, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Biomédica de Texas A&M, dijo que la plataforma basada en nanoarcillas para la administración sostenida y prolongada de terapias proteicas tiene el potencial de afectar el tratamiento de la osteoartritis, una enfermedad degenerativa que afecta a casi 27 millones de estadounidenses y es causadapor rotura del cartílago que puede provocar daños en el hueso subyacente.
A medida que la población de Estados Unidos envejece, es probable que aumente la incidencia de osteoartritis. Uno de los mayores desafíos del tratamiento de la osteoartritis y el daño articular posterior es reparar el tejido dañado, especialmente porque el tejido del cartílago es difícil de regenerar.
Un método para reparar o regenerar el tejido del cartílago dañado es administrar factores de crecimiento terapéuticos. Los factores de crecimiento son una clase especial de proteínas que pueden ayudar en la reparación y regeneración del tejido. Sin embargo, las versiones actuales de los factores de crecimiento se descomponen rápidamente y requieren una altadosis para lograr un potencial terapéutico. Estudios clínicos recientes han demostrado efectos adversos significativos para este tipo de tratamiento, incluida la formación incontrolada de tejido y la inflamación.
En el estudio de Texas A&M, publicado en Materiales e interfaces aplicados ACS , el laboratorio de Gaharwar ha diseñado nanopartículas minerales bidimensionales 2D para proporcionar factores de crecimiento durante un período prolongado para superar este inconveniente. Estas nanopartículas proporcionan una gran área de superficie y características de carga dual que permiten una fácil unión electrostática de factores de crecimiento.
"Estas nanopartículas podrían prolongar la entrega de factores de crecimiento a las células madre mesenquimales humanas, que se utilizan comúnmente en la regeneración del cartílago", dijo Gaharwar. "La entrega sostenida de factores de crecimiento dio como resultado una diferenciación mejorada de las células madre hacia el linaje del cartílago y se puede utilizar paratratamiento de la osteoartritis. "
"Al utilizar la nanopartícula para la administración terapéutica, es posible inducir una diferenciación sólida y estable de las células madre", dijo la Dra. Lauren M. Cross, autora principal del estudio y asistente de investigación en el departamento de ingeniería biomédica. "Además,la entrega prolongada del factor de crecimiento podría reducir los costos generales al reducir la concentración del factor de crecimiento y minimizar los efectos secundarios negativos ".
La investigación fue apoyada por el Instituto Nacional de Imágenes Biomédicas y Bioingeniería de los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Nacional de Ciencias.
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Materiales proporcionados por Universidad de Texas A&M . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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