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Matériau qui réplique le tissu osseux humain développé par des chercheurs de l'Oregon

Matériau qui réplique le tissu osseux humain développé par des chercheurs de l'Oregon

Des chercheurs de l'Oregon Health & Science University ont mis au point un matériau qui reproduit le tissu osseux humain qu'ils utilisent pour explorer le cancer des os et pour traiter les lésions osseuses importantes.

Les chercheurs, dirigés par Luiz Bertassoni, DDS, Ph.D., professeur adjoint à l'École de médecine dentaire de l'OHSU et membre du CEDAR, le Centre de recherche avancée sur la détection précoce du cancer de l'OHSU Knight Cancer Institute, ont pu développer le matériel à ce qu'ils ont appelé un niveau de précision sans précédent. Le matériau a une structure minérale 3D qui contient des cellules osseuses, des cellules nerveuses et des cellules endothéliales qui s'auto-organisent en vaisseaux sanguins exactement comme un véritable os.

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Cellules souches humaines utilisées pour fabriquer du matériel osseux

Pour créer le matériau, les chercheurs ont mélangé des cellules souches humaines dans une solution composée de collagène. Les protéines de collagène se connectent pour former un gel qui englobe les cellules souches. Un mélange de calcium dissous, de phosphate et de protéine ostéopontine a été utilisé pour créer le matériau.

L'additif protéique ostéopontine, dérivé du lait de vache, empêche les minéraux de se cristalliser trop tôt et minimise la toxicité du minéral pour les cellules. Les chercheurs ont pu reproduire la structure osseuse à une échelle nanométrique et passer par le même processus qu'un os lorsqu'il se forme. C'est la première fois que des chercheurs ont pu intégrer des cellules dans des minéraux. La recherche a été publiée dans la revue Communications de la nature.

"Il s'agit essentiellement d'un os miniaturisé dans un plat que nous pouvons produire en quelques minutes 72 heures ou moins ", a déclaré Bertassoni dans un communiqué de presse annonçant le travail." Ce qui est remarquable, c'est que les chercheurs de notre domaine se sont habitués à cultiver des cellules dans un mélange de protéines pour se rapprocher de la façon dont les cellules vivent dans le corps. Mais c'est la première fois que quelqu'un est capable d'incorporer des cellules dans des minéraux, ce qui caractérise le tissu osseux. "

Le matériau contient beaucoup de Recherche Promettre

Parce que les chercheurs ont pu incorporer des cellules dans des minéraux, le nouveau matériau est très prometteur pour l'étude de la fonction osseuse, des maladies et de la régénération osseuse. Avec le matériel, Bertassoni a déclaré que les chercheurs peuvent examiner comment les cellules osseuses attirent certains types de cancers, comment les cellules cancéreuses se déplacent dans les os et fonctionnent dans la moelle osseuse. Le matériel peut également être utilisé pour déterminer les causes de maladies telles que la leucémie.

«Être capable de concevoir des tissus véritablement osseux en laboratoire peut également être transformateur pour la médecine régénérative», a déclaré Bertassoni, «étant donné que le traitement actuel des grandes fractures osseuses nécessite le retrait de l'os sain du patient afin qu'il puisse être implanté à le site de la blessure. "


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