Home Medizin Wissenschaftler 3D-drucken Gerüste für die Knochenregeneration bei Pferden

Wissenschaftler 3D-drucken Gerüste für die Knochenregeneration bei Pferden

In einem Verbundprojekt haben Wissenschaftler des Animal Health Trust und der University of East Anglia 3D-gedruckte Gerüste hergestellt, mit denen induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) im Labor in Knochen verwandelt werden können.

iPS-Zellen werden durch „Neuprogrammierung“ einer erwachsenen Zelle, z. B. einer Hautzelle, erstellt, um in einen Stammzellzustand zurückzukehren, in dem sie im Labor für immer wachsen und sich in einen beliebigen Zelltyp des Körpers verwandeln können. Sie könnten daher eine Vielzahl von Zellen produzieren, um verletzte und beschädigte Gewebe in der regenerativen Medizin zu ersetzen.

Knochenbrüche treten bei Pferden häufig durch traumatische Verletzungen und Knochenüberlastung auf. Schwere Frakturen können schwierig zu behandeln sein, da ein Pferd alle Gliedmaßen belasten muss. Die chirurgischen Ansätze zur Frakturreparatur werden ständig verbessert, und bei menschlichen Patienten wird häufig eine Knochentransplantation durchgeführt, um die Reparatur der Frakturstelle zu unterstützen. Die Entnahme von Knochen an einem anderen Ort kann jedoch katastrophale Folgen haben und wird bei Pferden nicht häufig angewendet.

In einer vom Petplan Charitable Trust, der Paul Mellon Foundation und Anne Duchess vom Westminster Charitable Trust finanzierten Arbeit wurde ein Gerüst hergestellt, das es Pferden ermöglichte, iPS-Zellen in Knochen umzuwandeln, um eine 3D-Struktur bereitzustellen. Das Gerüstmaterial ist kostengünstig und kann in jeder Größe und Form gedruckt werden. Es ist transparent, um die Anhaftung von Zellen an der Oberfläche zu fördern. Dadurch konnten die Wissenschaftler sehen, was mit den Stammzellen im Laufe der Zeit geschah, und feststellen, dass sie sich drehten in Knochenzellen.

Dr. Guest fügte hinzu: „Diese Arbeit ebnet den Weg für die Laborproduktion von Knochenkonstrukten, die zur Unterstützung der Frakturreparatur bei Pferden eingesetzt werden können. Dies könnte letztendlich vielen Pferden in der Zukunft zugute kommen.“

Die Studie “Biocompatible Three-Dimensional Printed Thermoplastic Scaffold for Osteoblast Differentiation of Equine Induced Pluripotent Stem Cells” wurde im Tissue Engineering Part C veröffentlicht.

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