3D skela, matične ćelije, tkivo iz laboratorije… Naučnici uspeli da izleče kičmenu moždinu kod pacova

Vreme čitanja: oko 2 min.

Foto: G. Han, N. S. Lavoie, N. Patil, O. G. Korenfeld, H. Kim, M. Esguerra, D. Joung, M. C. McAlpine, A. M. Parr, 3D-Printed Scaffolds Promote Enhanced Spinal Organoid Formation for Use in Spinal Cord Injury. Adv. Healthcare Mater. 2025, e04817. https://doi.org/10.1002/adhm.202404817

Istraživački tim sa Univerziteta Minesote po prvi put je demonstrirao revolucionarni proces koji kombinuje 3D štampu, biologiju matičnih ćelija i laboratorijski uzgojena tkiva za oporavak od povreda kičmene moždine.

Studija o tome je objavljena u Advanced Healthcare Materials.

Prema američkom Nacionalnom statističkom centru za povrede kičmene moždine, više od 300.000 ljudi u SAD pati od povreda kičmene moždine, a ipak ne postoji način da se u potpunosti preokrene šteta i paraliza uzrokovana povredom. Glavni izazov je odumiranje nervnih ćelija i nemogućnost regeneracije nervnih vlakana na mestu povrede. Ovo novo istraživanje se direktno bavi ovim problemom, navodi ScienceDaily.

Metoda uključuje stvaranje jedinstvenog 3D-štampanog okvira za laboratorijski uzgojene organe, nazvanog organoidna skela, sa mikroskopskim kanalima. Ovi kanali se zatim popunjavaju regionalno specifičnim kičmenim neuralnim progenitorima (sNPCs), što su ćelije izvedene iz ljudskih odraslih matičnih ćelija koje imaju sposobnost da se dele i diferenciraju u specifične tipove zrelih ćelija.

- Koristimo 3D štampane kanale skele da usmeravamo rast matičnih ćelija, što osigurava da nova nervna vlakna rastu na željeni način. Ova metoda stvara sistem koji, kada se postavi u kičmenu moždinu, zaobilazi oštećeno područje - rekao je Guebum Han, bivši postdoktorski istraživač mašinskog inženjerstva na Univerzitetu Minesote i prvi autor rada.

U svojoj studiji, istraživači su transplantirali ove skele u pacove sa potpuno prekinutim kičmenim moždinama. Ćelije su se uspešno diferencirale u neurone i produžile svoja nervna vlakna u oba smera – rostralno (prema glavi) i kaudalno (prema repu) – da bi formirale nove veze sa postojećim nervnim kolima domaćina.

Nove nervne ćelije su se vremenom neprimetno integrisale u tkivo kičmene moždine domaćina, što je dovelo do značajnog funkcionalnog oporavka kod pacova.

- Regenerativna medicina je donela novu eru u istraživanju povreda kičmene moždine. Naša laboratorija je uzbuđena što istražuje budući potencijal naših „mini kičmenih moždina“ za kliničku primenu – rekla je En Par, profesorka neurohirurgije na Univerzitetu Minesote.

Iako je istraživanje u početnim fazama, ono nudi novu nadu za osobe sa povredama kičmene moždine. Tim se nada da će povećati proizvodnju i nastaviti da razvija ovu kombinaciju tehnologija za buduće kliničke primene.

(Telegraf Nauka/ScienceDaily)