Crescita di denti, cicatrici di guarigione e altri farmaci rigenerativi
Sommario:
La scienza medica potrebbe essere in procinto di ottenere due cose una volta ritenute impossibili.
Uno è la crescita dei denti, qualcosa che eliminerebbe la necessità di otturazioni dentali.
Pubblicità PubblicitàL'altro è la guarigione delle ferite chirurgiche senza lasciare cicatrici, un processo che comporta l'uso di un farmaco progettato per trattare la malattia di Alzheimer.
Squadre di scienziati in Inghilterra e negli Stati Uniti, dopo anni di ricerche con topi, hanno annunciato queste scoperte questo mese.
Sperano di iniziare presto le sperimentazioni cliniche.
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Niente più cicatrici?
I ricercatori della Perelman School of Medicine dell'Università della Pennsylvania affermano di aver scoperto un modo di manipolare le ferite per guarire come una pelle normale rigenerata piuttosto che come un tessuto cicatriziale sgradevole.
Gli scienziati hanno trasformato il tipo più comune di cellule trovate nelle ferite in cellule adipose. Questo era stato considerato impossibile da realizzare negli umani.
Il team di ricerca ha condotto uno studio ampio e pluriennale in collaborazione con il Laboratorio di Plikus per la biologia dello sviluppo e della rigenerazione presso l'Università della California, Irvine.
Hanno pubblicato le loro scoperte all'inizio di gennaio sulla rivista Science.
"Possiamo manipolare la guarigione delle ferite in modo che porti alla rigenerazione della pelle normale senza cicatrici", ha detto il dottor George Cotsarelis, che presiede il Dipartimento di Dermatologia di Penn, ed è il professore di dermatologia di Milton Bixler Hartzell, e principale investigatore del progetto.
"Il segreto è di rigenerare prima i follicoli piliferi", ha detto a Healthline. "Allora il grasso si rigenera in risposta ai segnali di quei follicoli. "
Pubblicità PubblicitàLe cellule grasse chiamate adipociti si trovano normalmente nella pelle, ha detto Cotsarelis, ma si perdono quando le ferite guariscono come cicatrici. I miofibroblasti, le cellule più comuni trovate nelle ferite di guarigione, sono stati pensati per formare solo cicatrici.
"Il tessuto cicatriziale non ha follicoli piliferi ad esso associati, il che gli conferisce un aspetto anormale dal resto della pelle", ha detto.
Se siamo in grado di convertire quelle cellule in grassi, sarà più facile trattare le cicatrici, comprese le cicatrici da chirurgia del cancro. Dr. George Cotsarelis, Università di Pennsylvania Perelman School of MedicineCotsarelis ei suoi colleghi hanno usato queste caratteristiche come base per il loro lavoro. Il loro obiettivo era di cambiare i miofibroblasti già presenti in cellule adipose, che non causano cicatrici.
Pubblicità"Il nostro studio ha mostrato che capelli e grasso si sviluppano separatamente ma non in modo indipendente", ha affermato. "I follicoli piliferi si formano per primi, e in precedenza abbiamo scoperto i fattori necessari per la loro formazione."
Mentre Cotsarelis ei suoi colleghi hanno cercato di determinare che cosa inviava il segnale dai capelli alle cellule adipose, hanno identificato un fattore chiamato proteina morfogenetica ossea, che istruisce i miofibroblasti a diventare grassi.
Pubblicità PubblicitàQuesta segnalazione è stata rivoluzionaria da sola, ha detto, in quanto ha cambiato ciò che era precedentemente noto sui miofibroblasti.
Ora la sua squadra ha scoperto ulteriori fattori prodotti dai follicoli piliferi rigeneranti che convertono i miofibroblasti circostanti per rigenerarsi come grasso invece di formare una cicatrice, ha detto.
"Questo grasso non si formerà senza i nuovi capelli", ha detto. "Ma una volta fatto, le nuove cellule sono indistinguibili dalle cellule adipose preesistenti, dando alla ferita guarita un aspetto naturale invece di lasciare una cicatrice. "
PubblicitàIl potenziale per applicare la sua ricerca va oltre la prevenzione delle cicatrici.
Cotsarelis ha detto che le loro scoperte potrebbero anche permettere di rigenerare gli adipociti nella pelle rugosa, specialmente sul viso, portando a nuovi trattamenti anti-invecchiamento.
Pubblicità PubblicitàCotsarelis è anche co-fondatore di Follica, Inc., un'azienda con sede a Boston che sta sviluppando un sistema per trattare la perdita di capelli e stimolare la crescita di nuovi follicoli piliferi.
Ha depositato un brevetto e ha affermato che gli studi clinici possono essere condotti alla Penn.
"Abbiamo esaminato molecole isolate di cheloidi, che sono tumori benigni molto grandi che si formano sulle orecchie trafitte e sono talvolta delle dimensioni delle palle da golf", ha detto Cotsarelis. "Se siamo in grado di convertire tali cellule in grassi, sarà più facile trattare le cicatrici, comprese le cicatrici da chirurgia del cancro."
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Non più dentale fillings?
In Inghilterra, gli scienziati del King's College di Londra hanno scoperto un nuovo metodo per stimolare il rinnovamento delle cellule staminali viventi nella polpa dei denti utilizzando un farmaco di Alzheimer.
In un articolo pubblicato questo mese in Scientific Reports, i ricercatori dettagliato il loro metodo per stimolare le cellule staminali all'interno della polpa del dente per generare nuova dentina - il materiale mineralizzato che protegge il dente - in grandi cavità.
Questo potrebbe potenzialmente ridurre la necessità di riempimenti o cementi.
Professor Paul Sharpe, Ph D., autore principale dello studio triennale in corso, è specializzato nel controllo molecolare dello sviluppo dei denti, dell'ingegneria tissutale e delle cellule staminali dentali nel Dipartimento per lo sviluppo craniofacciale e la biologia delle cellule staminali del college.
"Quando un dente subisce un trauma o l'infezione, la polpa molle e interna può diventare esposta e infetta ", ha detto Sharpe a Healthline. "Il corpo reagisce per proteggere il dente e produce una sottile striscia di dentina che sigilla la polpa del dente. Questo processo naturale, tuttavia, non è sufficiente per riparare efficacemente le cavità di grandi dimensioni. "
I dentisti usano cementi o otturazioni artificiali per trattare cavità più grandi e riempire buchi nei denti", ha detto. Ma il cemento rimane nel dente e non si disintegra, quindi il normale livello minerale del dente non viene mai completamente ripristinato.
Sharpe ei suoi colleghi hanno scoperto che i denti potevano usare la loro naturale capacità di riparare cavità grandi senza cementi o otturazioni, che sono soggetti a infezioni e spesso devono essere sostituiti un numero di volte.
Questo nuovo metodo incoraggia la riparazione naturale dei denti … e [potrebbe] fornire una soluzione più naturale per i pazienti. Paul Sharpe, King's College London"Quando i riempimenti falliscono o si verifica un'infezione, i dentisti devono rimuovere e riempire un'area che è più grande di quella che è colpita, e dopo più trattamenti il dente potrebbe eventualmente essere estratto", ha detto Sharpe. "Poiché questo nuovo metodo incoraggia la riparazione naturale dei denti, potrebbe eliminare tutti questi problemi e fornire una soluzione più naturale per i pazienti. “
In che modo un farmaco di Alzheimer, tideglusib, è diventato un candidato per la rigenerazione della dentina?
Una delle piccole molecole utilizzate dal team per stimolare il rinnovamento delle cellule staminali includeva il tideglusib, che è stato utilizzato negli studi clinici per trattare disturbi neurologici come il morbo di Alzheimer.
Questo rappresenta un'opportunità per accelerare il trattamento in pratica, ha detto Sharpe.
Gli scienziati hanno usato spugne di collagene biodegradabili per applicare basse dosi di inibitori della glicogeno sintasi chinasi a piccole molecole al dente.
"Abbiamo scoperto che la spugna si è degradata nel tempo e che la nuova dentina l'ha sostituita, portando a una riparazione completa e naturale", ha detto Sharpe.
Le spugne di collagene sono disponibili in commercio e clinicamente approvate. Questi fattori, ha detto, aggiungono al potenziale per questo trattamento di essere adottato rapidamente e utilizzato nelle cliniche dentistiche.
Sharpe ha in programma di cercare finanziamenti per una sperimentazione clinica dal Medical Research Council del Regno Unito e cercherà partner commerciali per portare avanti il progetto.
Sharpe è ottimista riguardo alla sua scoperta.
"La semplicità del nostro approccio lo rende ideale come prodotto dentale clinico per il trattamento naturale di cavità di grandi dimensioni, fornendo sia la protezione della polpa che il ripristino della dentina", ha affermato. "Apporta per la prima volta la biologia delle cellule staminali all'odontoiatria clinica e, si spera, renderà la comunità odontoiatrica clinica consapevole che i trattamenti a base biologica sono il futuro. "
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