ADVERTENTIE

Een mogelijke methode om artrose te behandelen door een door nano ontworpen systeem voor de levering van eiwittherapieën

Onderzoekers hebben 2-dimensionale minerale nanodeeltjes gemaakt om behandeling in het lichaam te geven voor kraakbeenregeneratie

artrose is een degeneratieve ziekte die wereldwijd 630 miljoen mensen treft, dat is bijna 15 procent van de hele wereldbevolking. Bij artrose begint kraakbeen in ons bot af te breken en dit kan het onderliggende bot beschadigen en pijn en stijfheid veroorzaken, vooral in knie-, heup- en duimgewrichten. De incidentie van deze aandoening neemt toe naarmate we ouder worden. Behandelingen voor artrose omvatten medicijnen, fysiotherapie en ergotherapie die voornamelijk gericht zijn op het verlichten van pijnsymptomen. Om deze aandoening volledig te behandelen, moeten beschadigde gewrichtsweefsels worden gerepareerd. Deze reparatie is gecompliceerd en uitdagend omdat kraakbeenweefsel in het bot moeilijk te regenereren is. Omdat de wereldbevolking vergrijst, zijn er onmiddellijk nieuwe effectieve behandelingen voor artrose nodig.

Groeifactoren eiwit

Een mogelijke behandeling van osteoartritis omvat het ontwerp en de levering van therapeutische eiwitten, dwz eiwitten die in het laboratorium zijn ontwikkeld voor therapeutisch gebruik. Eiwittherapieën hebben de afgelopen decennia een grote impact gehad op veel ziekten. Een dergelijke klasse van eiwitten wordt groeifactoren genoemd, die oplosbare uitgescheiden eiwitten zijn. Ons lichaam is in staat tot zelfgenezing en dit proces kan worden verbeterd door kunstmatige toepassing van groeifactoren om processen die betrokken zijn bij zelfgenezing te verbeteren. De meeste van de bekende groeifactoren breken echter snel af en daarom is een zeer hoge dosering nodig om een ​​therapeutisch effect te bereiken. Studies hebben nadelige effecten aangetoond van hoge doseringen, zoals ontsteking en ongecontroleerde weefselvorming. De toepassing van groeifactoren is ook zeer beperkt, voornamelijk door een gebrek aan efficiënte afgiftesystemen of dragers van biomateriaal. Groeifactoren en efficiënte afgiftesystemen voor biomateriaal zijn van cruciaal belang in de regeneratieve geneeskunde waarbij weefselherstel en -regeneratie betrokken zijn.

Een nieuwe behandeling voor artrose op basis van nanosilicaten

Onderzoekers van de Texas A&M University, VS, wilden een nieuwe behandeling voor de regeneratie van kraakbeen ontwikkelen door tweedimensionale (2D) minerale nanodeeltjes te ontwerpen die zouden kunnen worden gebruikt om groeifactoren te leveren. Deze nanodeeltjes (of nanosilicaten) bezitten twee belangrijke kenmerken – groot oppervlak en dubbele lading – waardoor groeifactoren gemakkelijker kunnen worden bevestigd. Nanosilicaten vertonen een hogere bindingseffectiviteit aan groeifactoren zonder de 3D-conformatie van het eiwit of zijn biologische functie te beïnvloeden. Ze maken een langere aanhoudende afgifte (meer dan 30 dagen) van groeifactoren aan menselijke mesenchymale stamcellen mogelijk, die vervolgens worden gebruikt bij de regeneratie van kraakbeen door verbeterde differentiatie van stamcellen naar kraakbeen te induceren. Verbeterde differentiatie bevestigt de hoge activiteit van het vrijgekomen eiwit en dat ook bij een tien keer lagere concentratie vergeleken met huidige therapieën die een veel hogere dosis gebruiken.

Deze studie gepubliceerd in ACS toegepaste materialen en interfaces toont een nano-engineered systeem - een op nanoklei gebaseerd platform waarin nanosilicaten kunnen worden gebruikt als een leveringsvehikel om langdurige levering van eiwittherapeutica voor de behandeling van artrose mogelijk te maken. Een dergelijk op biomateriaal gebaseerd toedieningssysteem zou een efficiënte behandeling van artrose kunnen garanderen door de totale kosten te verlagen en negatieve bijwerkingen te minimaliseren. Dit nieuwe leveringsplatform kan de huidige orthopedische regeneratiestrategieën een boost geven en een impact hebben op de regeneratieve geneeskunde.

***

{U kunt de originele onderzoekspaper lezen door op de DOI-link hieronder in de lijst met geciteerde bron(nen) te klikken}

Bron (nen)

Cross LM et al 2019. Aanhoudende en langdurige levering van eiwittherapieën van tweedimensionale nanosilicaten. ACS Toegepaste Materialen & Interfaces. 11. https://doi.org/10.1021/acsami.8b17733

SCIEU-team
SCIEU-teamhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Wetenschappelijk Europees® | SCIEU.com | Aanzienlijke vooruitgang in de wetenschap. Impact op de mensheid. Inspirerende geesten.

Abonneer u op onze nieuwsbrief

Om op de hoogte te blijven van het laatste nieuws, aanbiedingen en speciale aankondigingen.

Meest populaire artikelen

Grafeen: een gigantische sprong in de richting van supergeleiders bij kamertemperatuur

Recent baanbrekend onderzoek heeft de unieke eigenschappen van...

Bacteriële Predator kan het aantal sterfgevallen door COVID-19 helpen verminderen

Een type virus dat op bacteriën jaagt, kan...

Tildrakizumab voor de behandeling van matige tot ernstige plaque-psoriasis: kan 'Ilumya' van Sun Pharma een betere...

Tildrakizumab wordt op de markt gebracht door Sun Pharma onder de...
- Advertentie -
94,519FansLike
47,682volgersVolg
1,772volgersVolg
30abonneesInschrijven