211service.com
Injicerbar gel genererar nya blodkärl
Det kan finnas nytt hopp för diabetiker som har förlorat användningen av en lem till kärlsjukdom.
En injicerbar regenerativ gel får nya kärl att växa och återställer blodflödet i armar och ben på diabetiska möss med allvarlig kärlsjukdom, och uppfinnarna av den experimentella terapin säger att den kan vara redo för kliniska tester om bara några år.
Perifer kärlsjukdom är ett dyrt och ofta förödande medicinskt tillstånd som drabbar miljontals människor och som inte har några långsiktiga behandlingsalternativ. Det är särskilt utbrett bland diabetiker, och upp till 25 procent av diabetespatienter med perifer kärlsjukdom kräver amputation. I en nyligen demonstration använder diabetiska möss, forskare ledda av Aaron Baker , en professor i biomedicinsk ingenjörskonst vid University of Texas i Austin, visade att deras regenerativa gel återställde 85 procent av det normala blodflödet till extremiteter med sjuka blodkärl.
Dagens kliniska alternativ - sjukgymnastik, läkemedel, kirurgiskt placerade stentar och bypass-operationer - är bara tillfälliga lösningar, säger Baker. Perifer kärlsjukdom får dem så småningom att misslyckas. Detta har fått forskare att experimentera med terapier baserade på proteiner som kallas tillväxtfaktorer, som är avgörande för skapandet av nya blodkärl under sårläkning och i tillväxten av tumörer. Tanken, förklarar Baker, är att kringgå de sjuka kärlen med nya som genereras av dina egna regenerativa processer.
Bilden längst ner till höger visar hur tillväxtfaktorer i kombination med ett protein som kallas syndekan-4 ökar bildningen av blodkärlliknande strukturer i en cellodlingsmodell. Den övre vänstra panelen visar en kontroll som inte fick någon drog. Uppe till höger visar effekten av att leverera enbart tillväxtfaktorn, och den nedre vänstra visar effekten av att leverera enbart syndekan-4.
Men detta tillvägagångssätt har hittills inte fungerat bra på människor. Baker säger att hans grupps forskning tyder på att detta kan bero på att diabetes orsakar förlust av ett annat protein, utan vilket tillväxtfaktorerna inte fungerar. I frisk vävnad är proteinet, som kallas syndekan-4, inbäddat i ytan av blodkärlceller, där det tros spela en viktig roll i en cellulär signaleringsprocess som leder till bildandet av nya grenar.
I den senaste studien presterade gel som innehåller tillväxtfaktorer såväl som syndekan-4 betydligt bättre än enbart tillväxtfaktorer. Baker och hans kollegor tror att proteinet kan vara nyckeln till en effektiv regenerativ terapi, och forskarna fick nyligen ett treårigt anslag på 2,7 miljoner dollar från det amerikanska försvarsdepartementet för att främja läkemedlet genom prekliniska tester.
Bildandet av nya blodkärl är ett komplext fenomen som verkar bero inte bara på biokemiska signaler utan också på mekaniska, säger Lance Munn , en professor i strålningsonkologi vid Massachusetts General Hospital. Munn, som studerar hur nya kärl bildas i tumörer, säger att även om forskare har identifierat många av nyckelaktörerna, är det fortfarande inte klart hur de samarbetar för att bilda nya kärl - och hur det beror på det specifika sammanhanget, till exempel en sjukdom som diabetes eller en tumör. Så det är svårt att veta exakt hur och varför den nya behandlingen kan fungera.
Ändå kan det vara så att syndekan-4 är den felande länken vars frånvaro har gjort tidigare experimentella terapier baserade på tillväxtfaktorer ineffektiva, säger Richard Smalling , en kardiolog och direktör för interventionell kardiovaskulär medicin vid University of Texas Health Science Center i Houston. Smalling samarbetar nu med Baker för att designa och genomföra prekliniska prövningar på större djur.