Foto: Dr. Manuel González Reyes di Pixabay
Teknologi regenerasi telah digunakan dalam kedokteran gigi , serta dalam pengobatan lesi kulit dan restorasi tulang. Namun, peneliti dari University of Pennsylvania percaya bahwa kain pengganti saat ini belum cukup baik untuk bertahan lama, karena kemampuannya untuk meniru kain asli belum begitu tinggi, menurut Advanced Science News.
Robert Mauck dan rekan-rekannya telah mengembangkan teknik regenerasi jaringan yang dimodifikasi yang memungkinkan mereka untuk menempatkan sel yang tidak berubah dalam perancah hidrogel tiga dimensi. Untuk memulainya, itu diuji pada jaringan tulang rawan. Degenerasi tulang rawan adalah penyakit yang cukup umum yang dapat menyebabkan ketidakstabilan sendi dan nyeri kronis. Ada sangat sedikit metode efektif untuk mengobati penyakit semacam itu.
“Perawatan saat ini adalah mengisi lubang-lubang ini [di jaringan tulang rawan] dengan bahan sintetis atau biologis yang berfungsi, tetapi sering kali rusak karena bahan tersebut tidak sama seperti sebelumnya,” tulis para penulis. “Ini seperti memasang lubang di jalan: jika Anda membuat kerikil dan menambalnya, lubang akan dihaluskan, tetapi akan aus seiring waktu karena akan menjadi bahan berbeda yang tidak dapat diikat dengan cara yang sama.”
Struktur jaringan tulang rawan yang kompleks membuat proses pemulihannya sulit. “Ada gradien alami dari atas ke bawah tulang rawan yang bersentuhan dengan tulang,” jelas Hanna Zlotnik, mahasiswa PhD di bidang bioteknologi. - Di permukaan, tulang rawan memiliki akumulasi sel yang besar. Tapi di tempat di mana tulang rawan menempel ke tulang (ke dalam), kepadatan selnya lebih rendah. "
Zlotnik dan rekan-rekannya menggunakan pola magnetis untuk membuat simulasi tulang rawan. Karena fakta bahwa itu diamagnetikKerentanan sel rendah, biasanya untuk manipulasi seperti itu komponen magnet ditambahkan padanya. Ini memungkinkan kontrol yang lebih baik atas posisinya di dalam gel. Namun, ini juga dapat mengubah sifat dan lamanya pengobatan. Menurut penulis, idealnya, benda harus dimanipulasi dengan magnet, tetapi tanpa mengubah sifat magnet internalnya.
Alih-alih memagnetisasi sel, para ilmuwan meningkatkan kerentanan magnetik hidrogel yang mengandung sel dan menetapkan posisinya dengan pemadatan berikutnya dari larutan di sekitarnya. Tim berhasil menunjukkan bahwa penambahan agen kontras magnetik berbasis gadolinium ke prekursor hidrogel memungkinkan pembentukan banyak objek diamagnetik seperti sel, agen pengiriman obat, dan manik-manik polistiren. Objek kemudian dapat dengan mudah diperbaiki dengan memaparkan hidrogel ke sinar ultraviolet. Proses ini memicu reaksi polimerisasi, atau "ikatan foto-foto", setelah itu larutan magnetis dapat dicuci.
“Kain yang direkayasa dengan pola magnetis ini lebih menyerupai jaringan alami dalam hal susunan sel dan sifat mekanisnya daripada bahan sintetis atau biologis homogen standar,” jelas Profesor Robert Mauck. “Pendekatan baru ini dapat digunakan untuk membuat jaringan hidup untuk implantasi guna memperbaiki cacat tulang rawan lokal, dan suatu hari dapat diperluas untuk membentuk permukaan artikular yang hidup.”
Di Rusia, masalah pengobatan regeneratif sedang dikembangkan sebagai bagian dari pengembangan pasar HealthNet di masa depan . Secara khusus, di Obninsk di Institute of Atomic Energy (IATE) dari National Research Nuclear University of the Moscow Engineering Physics Institute (NRNU MEPhI), pekerjaan sedang berlangsungsebuah proyek untuk regenerasi gigi manusia berdasarkan komposit kolagen dengan penghambat RNA. Diasumsikan bahwa metode ini akan memungkinkan, saat mineralisasi area yang rusak dipulihkan, untuk mengganti jaringan tambalan gigi dengan jaringan gigi yang sehat.