科學家利用聲波將乾細胞轉化為骨細胞實現了再生的突破
據New Atlas報導,重新生長或替換因疾病而失去的骨骼是很棘手的,而且往往很痛苦。在一項新研究中,澳大利亞研究人員發現了一種相對簡單的方法,即利用高頻聲波誘導幹細胞快速、有效地轉化為骨細胞。
幹細胞在幫助人體各種組織再生方面具有巨大的醫療潛力,但事實證明,骨骼特別難處理。骨骼的生長與所謂的間充質乾細胞(MSCs)有關,它們大多位於骨髓中。收集這些細胞是一個痛苦的過程,然後將它們轉化為骨細胞,很難擴大到有用的水平。
但來自皇家墨爾本理工大學(RMIT)的研究人員現在發現了一種更快、更簡單的方法來誘導間充質乾細胞轉化為骨細胞。以前的研究表明,聲波的振動可以誘導細胞分化,但通常需要一個多星期的時間,而且結果不一。這些實驗僅限於低頻率,人們認為更高的頻率也不會有什麼好處。因此在新的研究中,RMIT團隊調查了這些更高的頻率。
該團隊使用了一個能產生兆赫範圍內聲波的微芯片,並將其指向培養板上矽油中的間充質乾細胞。他們發現最佳的設置是將這些細胞暴露在10兆赫的信號下,每天10分鐘,持續5天,這提高了某些標記物的水平,表明它們正在轉化為骨細胞。
該研究的聯合首席研究員Leslie Yeo說:“我們可以利用聲波在適當的地方對乾細胞施加適量的壓力,以觸髮變化過程。我們的設備便宜且使用簡單,因此可以很容易地擴大規模,同時處理大量的細胞–這對有效的組織工程至關重要。”
一旦幹細胞開始分化成骨細胞,它們就可以被注射到受傷或疾病的部位,或塗在植入物上,準備生長新的骨骼。該團隊表示,這一過程消除了對“哄騙”幹細胞的藥物的需求,並使整個過程更快、更有效。重要的是,間充質乾細胞可以從患者身體的其他部位獲得,如脂肪組織,這比從骨髓獲得的創傷更小。
該團隊計劃繼續研究如何擴大該平台的實際使用規模。
該研究發表在《Small》雜誌上。