Cartilaj uman creat în laborator cu ajutorul merelor

Cercetătorii de la Universitatea din Caen Normandy, Franța, au reușit să creeze cartilaj uman în laborator folosind mere din care au fost eliminate celulele. Studiul deschide noi perspective în medicina regenerativă și ar putea duce, în viitor, la metode inovatoare de reparare a țesuturilor afectate de boli sau traumatisme.

Laboratorul de cercetare Bioconnect de la Universitatea din Caen Normandy a publicat recent un studiu în revista științifică Journal of Biological Engineering, în care prezintă o metodă neobișnuită de reconstrucție a cartilajului.

Cartilaj uman creat în laborator cu ajutorul merelor

În cadrul experimentului, cercetătorii au folosit mere „decelularizate”, adică fructe din care au fost eliminate complet celulele, rămânând doar structura internă a țesutului vegetal. Această structură a fost apoi combinată cu celule stem umane, cultivate în laborator în vase Petri, pentru a forma cartilaj.

Procesul face parte dintr-un domeniu numit inginerie tisulară, care urmărește crearea de țesuturi umane în laborator pentru a fi utilizate ulterior în grefe medicale. Ideea este de a plasa celulele unui pacient pe un material suport, unde acestea se pot dezvolta în condiții controlate și pot forma țesuturi precum os, mușchi sau cartilaj.

De ce este nevoie de astfel de soluții

Numeroase boli și traumatisme pot deteriora sau distruge țesuturi ale organismului, ceea ce face necesară reconstrucția lor. Printre acestea se numără osteoartrita, care afectează cartilajul, și osteoporoza, care duce la pierderea masei osoase.

În prezent, transplanturile de țesuturi sunt limitate deoarece donatorii sunt puțini, iar compatibilitatea între pacient și țesutul donat poate fi o problemă majoră. Ingineria tisulară oferă o alternativă promițătoare, mai ales atunci când sunt folosite celulele proprii ale pacientului, reducând riscul de respingere imunologică.

De ce sunt merele un material ideal

Deși celulele pot fi cultivate relativ ușor în laborator, ele nu se organizează singure în țesuturi complexe și funcționale. De aceea, cercetătorii au nevoie de un material suport care să funcționeze ca un fel de schelă tridimensională pe care celulele să se poată dezvolta. O metodă utilizată în trecut a fost folosirea unor țesuturi sau organe umane decelularizate, însă această soluție este limitată de lipsa materialului biologic disponibil.

În ultimul deceniu, oamenii de știință au început să experimenteze cu țesuturi vegetale decelularizate. Structura naturală a plantelor poate oferi o bază potrivită pentru dezvoltarea celulelor animale.

În acest studiu, cercetătorii au ales merele, inspirându-se dintr-o cercetare canadiană care arată că structura merelor decelularizate este compatibilă cu celulele mamiferelor.

Materialele vegetale au mai multe avantaje importante: sunt ușor de găsit, sunt foarte ieftine, sunt biocompatibile și pot fi modelate ușor pentru a reproduce forma țesutului care trebuie reparat.

Ce aplicații ar putea avea această descoperire

Deși studiul reprezintă doar un prim pas, rezultatele sugerează că această tehnologie ar putea avea numeroase aplicații în medicină.

Printre posibilele utilizări se numără repararea cartilajului articular după traumatisme sau osteoartrită, reconstrucția cartilajului nazal după accidente sau intervenții oncologice, reconstrucția cartilajului urechii.

Pentru a ajunge la utilizarea clinică, sunt necesare însă teste suplimentare, mai întâi pe animale și ulterior pe pacienți, pentru a înțelege cum se comportă aceste țesuturi în timp și cât de eficiente sunt în tratamentul real.

Un pas important pentru medicina regenerativă

Cercetarea deschide noi perspective nu doar pentru chirurgia reconstructivă, ci și pentru dezvoltarea unor modele biologice utilizate în studierea bolilor sau testarea tratamentelor.

Țesuturile create în laborator pot fi folosite pentru a construi organoide, modele miniaturale ale organelor umane, care permit studierea bolilor fără a recurge la experimente pe animale.

Diversitatea plantelor oferă, de asemenea, un potențial uriaș pentru viitoare cercetări. Oamenii de știință încearcă acum să identifice care plante sau ce părți ale plantelor sunt cele mai potrivite pentru reconstruirea diferitelor tipuri de țesuturi umane. Printre plantele studiate se află deja și țelina, care ar putea avea proprietăți interesante pentru astfel de aplicații biomedicale.

CITEȘTE ȘI: Puțini știu: ketchupul era vândut ca medicament în anii 1830. Povestea sosului care se găsea în farmacii

 Trucul simplu care îți poate prelungi viața: ”Conțin un amestec de vitamine liposolubile, hidrosolubile și minerale”