Músculo forte e auto-estimado crescido no laboratório
Índice:
- Construindo um Músculo Melhor
- Os bolsos de células-tronco ajudam o reparo muscular
- Músculos cultivados em laboratório ainda em desenvolvimento precoce
Os cientistas cresceram o músculo esquelético no laboratório que parece e atua como o real. Além de se contrair forte e rapidamente, este músculo recentemente bioengineered tem a capacidade de reparar-se contra danos.
"O músculo que fizemos representa um avanço importante para o campo", disse Nenad Bursac, professor associado de engenharia biomédica na Duke University, em um comunicado de imprensa. "É a primeira vez que o músculo criado foi criado que se contrai como fortemente como músculo esquelético neonatal nativo. "
anúncio AnúncioSaiba sobre as Causas e Sintomas das Estirpes Musculares »
Construindo um Músculo Melhor
Para construir um músculo que idealmente possa ser usado em aplicações do mundo real e como uma ferramenta para a compreensão doenças musculares, pesquisadores desenvolveram células musculares no laboratório que se assemelhavam àqueles que alimentam os movimentos que fazemos enquanto corremos, andamos e simplesmente nos levantamos.
O interior do músculo bioengineed continha fibras musculares densamente embaladas e paralelas, semelhante ao que você veria dentro do músculo real. Quando os pesquisadores estimularam esses músculos artificiais no laboratório, eles funcionaram bem como suas contrapartes naturais, contraindo 10 vezes mais forte do que os músculos bioengineiros anteriores.
AnúncioOs pesquisadores então implantaram os músculos cultivados em laboratório em uma câmara especial na parte de trás dos ratos vivos. Os cientistas cobriram a área com vidro transparente que lhes permitiu monitorar os músculos à medida que eles amadureciam e integrados no corpo do animal. O músculo transplantado pode sobreviver apenas se o corpo pode fornecer sangue rico em oxigênio através dos vasos sanguíneos.
"Podemos ver e medir em tempo real como os vasos sanguíneos cresceram nas fibras musculares implantadas, amadurecendo para igualar a força de sua homóloga nativa", disse o estudante de pós-graduação Mark Juhas, co-autor do estude.
Publicidade PublicidadeA janela de vidro também permitiu aos pesquisadores medir a força do músculo bioengineered visualmente. Os pesquisadores haviam alterado geneticamente as células musculares para emitir flashes fluorescentes de luz durante os espinhos no nível de cálcio das células, que ocorrem logo antes do contrato dos músculos. À medida que os músculos se tornaram mais fortes, os flashes de luz também aumentaram.
O que pode causar atrofia muscular? »
Os bolsos de células-tronco ajudam o reparo muscular
Além disso, os pesquisadores desenvolveram um método que permitiria que as células-tronco musculares reparassem o novo músculo se se danificasse. O truque era criar um bolso ou nicho - para que essas células estaminais satélite ocorressem em preparação para uma lesão no músculo.
"Simplesmente implantar células satélites ou músculos menos desenvolvidos também não funciona", disse Juhas."O músculo bem desenvolvido que criamos fornece nichos para células satélites para viver e, quando necessário, para restaurar a musculatura robusta e sua função".
Esta técnica funcionou - pelo menos no laboratório. Quando os pesquisadores danificaram as células musculares bioengineered com uma toxina tirada do veneno de cobra, as células do satélite vieram ao resgate, multiplicando-se para curar as fibras musculares.
Anúncio PublicidadeSaiba mais sobre a pesquisa de células estaminais »
Músculos cultivados em laboratório ainda em desenvolvimento precoce
A equipe da Bursac não é a primeira a desenvolver músculos esqueletais no laboratório. Um grupo da Universidade de Pittsburgh tem trabalhado em um método para regenerar músculos e tendões nos corpos de pessoas com lesões graves.
No entanto, o estudo de Duke centrou-se no uso de bolsas de células-tronco para ajudar os músculos implantados a se reparar. Isso poderia permitir que os músculos funcionassem normalmente dentro do corpo, onde danos menores de exercício e lesão são comuns.
PublicidadeNo estudo Duke, publicado ontem ontem em Procedimentos da Academia Nacional de Ciências, os pesquisadores trabalharam com uma quantidade muito pequena de tecido muscular bioengineered, muito pouco para ser útil agora mesmo para terapia humana. Eles pretendem continuar suas pesquisas e ver como o músculo lab-grown se integra com o corpo uma vez que é transplantado.
"Pode [cultivar veias e nervos] e reparar a função do músculo danificado?" disse Bursac. "Para isso vamos trabalhar nos próximos anos."
Publicidade PublicidadeNotícias relacionadas: Guia dos fígados impressos 3D Mãos dos cirurgiões de transplante »
