به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، آسیب‌های استخوانی در کلینیک‌ها رایج است و نقایص استخوانی بحرانی را نمی‌توان به راحتی ترمیم کرد. "استاندارد طلایی" درمان‌های بالینی برای چنین نقایصی هنوز به پیوندهای استخوان اتولوگ/آلوژنیک یا مصنوعی وابسته است. با این حال، نقص‌هایی مانند محدودیت‌های اهداکننده، رد ایمنی، خطر عفونت و استئواینتگراسیون ضعیف وجود دارد که در نهایت ممکن است به دلیل بازسازی ناهمگن اسکار، تاخیر در بهبود یا حتی عدم چسبندگی منجر به جراحی ثانویه شود. علی‌رغم شیوع استراتژی‌های ترمیمی مبتنی بر مواد فعال زیستی و پیوند سلول‌های بنیادی، بازسازی کامل ضخامت نقایص جمجمه با اندازه بحرانی همچنان چالش برانگیز است.
یک استراتژی جایگزین، تحویل درجا فاکتورهای محلول با به کارگیری و توانمندسازی سلول‌های بنیادی/پیش ساز درون زا برای ترمیم بافت کارآمدتر است. در واقع، مهار سلول‌های بنیادی درون زا توسط فاکتورهای رشد نوترکیب برای بازسازی بافت به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است و می‌تواند از فرآیند پیچیده استخراج، خالص سازی، تقویت و کنترل کیفیت مورد نیاز برای پیوند سلول‌های بنیادی اگزوژن جلوگیری کند. در حالی که سلول‌های بنیادی/پیش‌ساز در داخل بدن در طول فرآیند بازسازی استخوان نیز بسیار ناهمگن هستند، استراتژی‌های مهندسی زیست پزشکی با استفاده از عوامل محلول با هدف قرار دادن در محل گسترش زیرجمعیت‌های سلول‌های بنیادی خاص با پتانسیل استخوان‌زایی همچنان چالش‌برانگیز هستند.
برای غلبه بر این موانع، تیم تحقیقاتی در دانشکده پزشکی دانشگاه ژجیانگ یک داربست هیدروژلی چاپ شده با چاپ سه بعدی را با ترکیبی از NSs بهینه سازی شده برای استفاده به عنوان یک سیستم کشت سلولی در محل ایجاد کردند. پیوند داربست هیدروژل پرینت سه بعدی با NSs باعث بازسازی سریع نقص جمجمه با اندازه بحرانی می‌شود. گسترش سلول‌های بنیادی مزانشیمی نیز در شرایط آزمایشگاهی، به بازسازی کامل ضخامت نقایص جمجمه با اندازه بحرانی در داخل بدن منجر شد. این مطالعه در Nature Communications منتشر شده است.
قابل ذکر است، با تجزیه و تحلیل RNA تک سلولی، آن‌ها دریافتند که کاشت سیستم کشت می‌تواند تا حد زیادی جذب و گسترش یک زیرمجموعه سلول‌های بنیادی اسکلتی Msx1+ (SSC) را افزایش دهد. علاوه بر این، بازسازی استخوان افزایش یافته با استخوان سازی اندوکندرا همراه است که ارتباط نزدیکی با زیر مجموعه سلول‌های بنیادی اسکلتی Msx1 + (SSC) دارد. این مطالعه صرفه جویی در زمان و اثر بازسازی سلول‌های بنیادی درجا توسط یک داربست مهندسی بافت حاوی فاکتورهای محلول برای بازسازی کارآمدتر استخوان را نشان می‌دهد.
برای ارزیابی پتانسیل تحویل موضعی NSs برای بازسازی استخوان، محققان اثر پیوند درجا آن‌ها را بر بازسازی کامل ضخامت نقایص جمجمه با اندازه بحرانی آزمایش کردند. نتایج نشان داد که تحویل موضعی NS ها می‌تواند به طور قابل توجهی یکپارچگی ساختار جمجمه تمام ضخامت را بازگرداند و بازسازی عملکردی آن را ارتقا دهد. سلول‌های بنیادی / پیش ساز اسکلتی به طور افتراقی برای استخوان سازی تنظیم می‌شوند.
از طریق تجزیه و تحلیل توالی RNA تک سلولی، آن‌ها کشف کردند که گرافت‌های مهندسی بافت خاص می‌توانند پروفایل‌های زیرجمعیت‌های سلولی بازسازی‌کننده خاص را در طول ترمیم آسیب استخوان تنظیم کنند، که یک مکانیسم سلولی معقول برای ترمیم نقایص استخوانی فراهم می‌کند.
به طور خلاصه، این مطالعه نشان داد که القای SSCها و گسترش موضعی آن‌ها با عوامل محلول قوی می‌تواند یک استراتژی امیدوارکننده برای بازسازی استخوان باشد. همچنین زیرجمعیت‌های سلول‌های بنیادی اسکلتی و مکانیسم تنظیم استخوانی آن‌ها در فرآیند بهبود استخوان را روشن کرد و یک تئوری سطح تک سلولی برای بازسازی سریع نقایص استخوانی بزرگ ارائه کرد.
پایان مطلب/