Madencilik Faktörlerinin Kartilage Hücresi Farklılaştırma ve Onarım Üzerine Etkisi
Table of Contents
Giriş: Cartilage Onarımının Meydanlaştırılması
Kartilage hasarı, pervaskatif bir klinik problemdir. Sporla ilgili travma veya erkeklerle ilgili gözyaşları gibi akut yaralanmalardan kaynaklanmaktadır, obezitede kronik aşırılıktan ve en yaygın olarak, osteoartrit (OA) Amerika Birleşik Devletleri'nde sadece, osteoartrit 32.5 milyondan fazla yetişkini etkiler ve sayı yaşlanmamış bir popülasyonla yükselerek yükselebilir.
Son iki yılda, rejeneratif tıp, üreme hücrelerinin işlevsel kartilasyon onarımlarının temel düzenleyicileri olarak ortaya çıktı. Bu nedenle, gelişmekte olan hücresel olayları yenileştirmesi için gereken temel oluşturur: büyüme faktörlerini (ECM) sentezler ve kök hücrelerin işlevsel kartilage-formasyon hücrelerine rehberlik eder.Bu nedenle büyüme faktörlerinin kanserojen tedavi edici sonuçları ile ilgili diğer faktörlere yol açan değişiklikler için gerekli olan değişiklikleri teşvik eder.
Büyüme Faktörleri Nedir?
Büyüme faktörleri proteinleri hedef hücreler üzerinde belirli transmembrane reseptörlere bağlayan hücreler tarafından gizliyor. Bu bağlayıcı, hücre bölünmesi, matris üretimi ve farklılaşma gibi süreçleri başlatıyor.
Büyüme faktörleri bir paracrine (yerel), otocrine (same hücresi), veya endokrin (sistemik) moda ile hareket eder: Endojen seviyeleri genellikle düşük ve doğal teslimatlar bir hücre tipinde ve başka bir şekilde çoğalmayı teşvik eder.
Cartilage Rejenerasyonunda Anahtar Büyüme Faktörleri
Normal kartilage homeostasis ve onarım için çok sayıda büyüme faktörü tespit edildi.En yoğun olarak incelenen büyüme faktörü-α (TGF-) α, insülin benzeri büyüme faktörü (IGF) ailesi ve fibroblast büyüme faktörü (FGF) ailesine ait.
Büyüme Faktörünü Dönüştürmek (TGF ⁇ ) ve Bone Morphogenetik Proteinler (BMPs)
TGF-LR'nin kendisi (isoforms 1, 2 ve 3), klojeneratif bir tahriktir. Ancak, TGF-LR, korondrositlere ayırıp, vyaline kartilajının büyük ECM bileşenlerini teşvik eder.
BMP-2, BMP-4 ve BMP-7 (ayrıca osteojenik protein-1 olarak da bilinir) BMP-7, hepatit bir kemik oluşturma riski için gereklidir.
Insulinlike Growth Factor-1 (IGF-1)
IGF-1, bakım kapasitesinde yaşla ilgili düşüşe katkıda bulunan önemli bir anabolik faktördür.In preclinical models, intra-artüler IGF-1 enjeksiyonları iyileştirici, ancak IGF-binding proteinlerinin (IGFBPs) varlığıyla ilgili olarak, SD-binding proteinlerinin (IGFBP'lerin) Erişilebilirliği için uygulamadaki etkinliği ortadan kaldırmak için etkili hale getirir.
Fibroblast Büyüme Faktörleri (FGFs)
FGF-2 (basic FGF) korondrositlerin ve MSC'lerin çoğalmasını ve peçeteleteletelenmiş doku inhibitöründen inmetikalize edilen doku inhibitörüntüleri (TIMP) FGF-18 (prifermin) klinik gelişimde en iyi şekilde gelişmiştir.Bir aşamada 2 adet hem de farmasötik bir tedavide, intra-artüler fikreksiyonu engelleyici olarak dozda artışlar sağlanırken, hipertipik bir şekilde artarken, hipertipik bir şekilde tedavi edilir.
Diğer Notable Büyüme Faktörleri
Plaktif büyüme faktörü (PDGF)-PCT'nin ortak gelişim ve geçiş için de geçerlidir. Connective doku büyüme faktörü (CTGF, şimdi CCN2), korelasyonelasyonu artırmak için TGF-105 büyüme faktörünün geliştirilmesine yönelik olarak hareket eder.[GDF-5, aynı zamanda CDMP-1) ortak gelişim için gereklidir ve preclinical araçtilasyon çalışmalarında kullanılır.
Cartilage Hücre Farklılaştırmadaki Büyüme Faktörlerinin Rolü
Kartilage hücre farklılığı - olgunlaşmamış kök hücreleri (MSC) tarafından yapılan süreç, hem gelişim hem de onarımda merkezi bir olaydır. Bu işlem, hipertrofik kornoptoz[Döneticiler)[Dönemli aşamalar ile devam eder.
Chondrogenesis'in başlatılması
TGF-LR ve BMP'ler erken aşamaların birincil sürücüleridir. MSC'ler TGF-LR3 veya BMP-2 in vitro'ya maruz kaldığında, özellikle de korelasyon faktörlerini dikkate alırlar.(0)Sox9L) Genler, helecanlı tip II, agg-recan ve diğer kardinal olmayan proteinler ile aynı zamanda korealize edilir.
Maturation and Bakım
Hücreler korondrositler haline geldiğinde, terminal hipertrofik farklılığı geçirmeleri engellenmelidir, çünkü bunlar kolaj X ve sonunda matrixi bastırır - IL-1LR veya TNF ⁇ gibi endokrinonral osification ve uygunsuzluğa yol açan bir süreçtir.
Yararlı Ortaklara Farklılık
Kalp yaralanmasından sonra, yerel mikronvironment, hasar görmüş dokudan ve sinovium'dan salıverilen büyüme faktörlerinin bir karışımını içerir.Bu sinyallerin bozulmasına rağmen, özellikle de maruz kalma süresi ve maruz kalma süresi genellikle sağlam korelasyonu tetiklemez.Bu tür fibrojen hastalıklarına karşı dirençli olan klinik ihtiyaçları gider.
Cartilage Onarımında Büyüme Faktörleri: Tedavi Uygulamaları
Kartilage onarımı için büyüme faktörlerinin yarısı çeşitli çakışma stratejileriyle takip edilmiştir: biyomalzeme scaffolds'tan kontrol edilen intra-artüler enjeksiyon, hücre bazlı tedavilere dahil olmak üzere hücre bazlı tedavilere ve gen terapisine dahil edilmiştir.
Doğrudan Enjeksiyon
En basit yaklaşım, bir büyüme faktörü çözümüne ortak bir çözüm enjekte etmektir. Erken hayvan çalışmaları, TGF ⁇ , BMP-7 veya IGF-1'in tekrarlanan kartilage iyileşmesi ile sonuçlanabilir. ancak, insanlara çeviri kısa yarı-canlı formlar tarafından engellenebilir ( birkaç saat boyunca), sinovium üzerinden hızlı bir şekilde yapılan ve son derecelendirilen etkilerden dolayı TGF'ye yönelik enjeksiyonlar yapılır.
Biyomal Teslimat Sistemleri
Farmakokinetic sınırlamalarının üstesinden gelmek için, araştırmacılar kontrol edilen, kalıcı ve bazen uzaysal olarak tanımlanmış bir şekilde, ortaklar Hidrojekte (örneğin, hipnoz, polinojen söndürücü), kolajen süngerler, sentetik polimer scaffolds ve decellularized ECM. Bu malzemeler, bir veya daha fazla büyüme faktörü ve implante edilen hidrojektifler ile birlikte hasar görmüş olabilir. Örneğin, bir kolajen, BMP7 ile fonksiyonelleştirilmiş bir hidroksitle test edilmiştir.
Hücre bazlı Terapiler Büyüme Faktörleri ile Kombine Edildi
Otomatiklogk komplike implantasyon (ACI) ve MACI'de kullanılan matrix-assisted varyant (MACI), korelasyonlar genişletilir ve rejik kök tedavileri), kemik iliği ile bildirilen biyomatrix dokularını artırmak için daha fazla büyüme faktörü ile önlenebilir.
Gen Terapi Yaklaşımları
Gen tedavisi uzun süreli, yerel büyüme faktörlerinin ifadesi sunar. Vectors (tipik olarak atlarda aAV veya TGF ⁇ 1 genin transferinin fokan hatalarının iyileştirilmesini ve OA ilerlemelerini engelleyebilir) Gentoksitlerin (gösterici olmayan bir şekilde) uygulanmasına engel olabilir.
PlakleRich Plazma (PRP) Bir Büyüme Faktörü Olarak
PRP, PDGF, TGF ⁇ , IGF-1, VEGF ve FGF'in de dahil olmak üzere birçok büyüme faktörünün etkinliğini içeren otolog kanının konsantre bir kısmıdır.PRP'nin avantajı özellikle de PPV'nin tüm son legage testlerinde kullanılan ve genel olarak kullanılan bir kokteyldir.
Gelişen Araştırma ve Gelecek Yolları
Söz konusu söze rağmen, rutin klinik kullanımda büyüme faktörü tedavileri yavaştır. Anahtar engeller kesin dosing, spatiotemporal kontrol, ektopik doku formasyonundan kaçınır ve maliyet. Araştırma topluluğu birkaç yenilikçi çözüm takip eder.
Combinatorial ve Sequential Delivery
Örneğin, TGF ⁇ 'yi chondrogenez'i başlatmak için erkenden teslim etmek için bir dizi büyüme faktörü sinyalini içerir ve FÖRT'yi stabilize etmek için FÖRT'ye geçiş yapar - daha sağlam ve dayanıklı onarımlar sağlayabilir. Gelişmiş ilaç teslimat sistemleri şimdi farklı zamanlardan serbest bırakmak için izin verir.
Exosomes and Paracrine Mediators
Gelişen bir paradigma, MSC'lerin tedavi edici etkileri, eski tipler (extracellular vesicles) dahil olmak üzere gizli kontraseptifleri tarafından büyük ölçüde sorgulanabilir ve tüm hücre davranışının tamamının reddedilmesi için gerekli olan mikroRNA'lar.TGF ⁇ veya BMP2 ile yüklenen Exosomes, hayvanatlı ve koruma modellerinde korelasyonelasyonelasyon etkilerini göstermiştir.
Kişiselleştirilmiş Büyüme Faktörü Profilleri
Bireysel hastalar muhtemelen yaşlarına bağlı olarak farklı büyüme faktörü kombinasyonlarını ve dozları gerektirir, genetik arka plan, hastalık şiddeti ve ortak biyoloji.Biyoloji analizleri (zinovyal sıvı proteomics) konkomitant anti-inflamatuar tedaviden yararlanabilir.The Biomarker Initiative[FLT]) Bu bilgi, bu tür bir şekilde uygun şekilde uygun şekilde uygun şekilde uygun şekilde optimize edilmiş bir tedaviyi yönlendirebilir.
Geliştirilmiş Scaffolds ve 3D Bioprinting
Üç boyutlu (3D) biyoprinting, kontrol edilen konsantrasyonlarda baskıya dahil edilebilir. Son çalışmalar, TGF ⁇ taşıyıcılarını destekleyen ve zonal organizasyonla birlikte zonal dokuyı kumaşlamalı olarak üretebilmeyi başarır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Büyüme faktörleri, rejeneratif prosesin her adımını organize etmek için MSC'lerde korelasyon, hücreli büyüme faktörü tedavilerini korumak için, bu sinyaller, rejeneratif bir süreçten her adımını orkestralaştırır.Politika bariyerleri nedeniyle sınırlı bir başarı ile karşı karşıya kalırken, biyometrik teslimat sistemindeki yenilikler, hücreli büyüme faktörü tedavilerini klinik gerçeklikle ilerletir.
[FONT:0)Daha fazla okuma için, [FONTD4] büyüme faktörlerinde büyüme faktörleri üzerinde inceleme) ve [[Döneticileri[Dönderinler)[Dönemler[Dönemler)[Dönemler[Dönemler).