骨移植新方法:基因“诱骗”自体细胞参与骨组织修复
ScienceDaily · 2012/07/26
爱尔兰皇家外科学院的研究人员开发出了一种使用合成的骨移植替代材料来修复骨组织的新技术。这项和基因治疗相结合的骨修复新方法,可模拟真实的骨组织及促进骨再生。使用血管生成基因,促进血管再生的研究也已被一些心脏病研究机构所关注。

爱尔兰皇家外科学院(RCSI)的研究人员开发出了一种使用合成的骨移植替代材料来修复骨组织的新技术。这项和基因治疗相结合的骨修复新方法,可模拟真实的骨组织及促进骨再生。

研究人员已经开发出了一个由胶原蛋白和羟基磷灰石纳米粒子构成的新型支架材料作为框架,吸引机体自身的修复细胞前来修复。被“骗”来参与修复工作的细胞叫“BMP”,该方法刺激健康骨组织的生长。

这是首次用合成的纳米粒子来修复骨组织,该方法同样适用于身体的其他部位的组织再生。

“以前我们用注入骨合成蛋白的方法促进修复,然而这种蛋白有它的副作用。比如会增加罹患癌症的危险,另外使用病毒介导的基因疗法也有着风险。”  该项目的首席研究员Fergal O'Brien教授表示,“现在,通过刺激骨本身自己产生胶原蛋白,用非病毒介导的方式这些副作用就可以避免,同时骨组织修复也可以更加安全、高效。”

骨移植以每年220万项手术的规模在移植材料清单上仅次于输血,在全球范围内拥有25亿美元的市场。目前这些手术要么从病人自体取材,要么从捐献者处取得移植材料,易发生感染及影响移植处骨正常生长。因此,像RCSI团队及其合作者正在开发的新型支架材料有很大的潜在市场。

这个基因传递平台除了参与骨修复外还有可能促进其他退化或病变部位的再生,结合不同的治疗基因可在体内获得不同的潜力。其中在使用血管生成基因,促进血管再生的研究已被一些心脏病研究机构所关注。

Innovative Collagen Nano-Hydroxyapatite Scaffolds Offer a Highly Efficient Non-Viral Gene Delivery Platform for Stem Cell-Mediated Bone Formation。

Caroline M. Curtin, Gráinne M. Cunniffe, Frank G. Lyons, Kazuhisa Bessho, Glenn R. Dickson, Garry P. Duffy, Fergal J. O'Brien.

The research is the result of a collaborative project carried out between the Tissue Engineering Research Group led by Professor Fergal O'Brien and Dr. Garry Duffy in the Department of Anatomy, RCSI; Professor Kazuhisa Bessho, Kyoto University, Japan, and Dr. Glenn Dickson, Queen's University Belfast, Northern Ireland and consists of a multi-disciplinary research effort between cell biologists, clinicians and engineers.

文献链接http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201103828/pdf

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