La cartilagine funge da ammortizzatore delle articolazioni, ma è suscettibile di danni causati dall'usura quotidiana o da traumi causati da infortuni sportivi e cadute. L'attuale approccio chirurgico gold standard per ripristinare le regioni di cartilagine danneggiata, utilizzando cellule cartilaginee, non ha del tutto successo. Questo perché è stato dimostrato che la sopravvivenza del tessuto riparatore, generato dalle cellule della cartilagine nel sito del danno, diminuisce significativamente dopo 5-10 anni. Pertanto, è necessario un nuovo modo per promuovere una riparazione robusta ea lungo termine attraverso l'impianto di tessuto cartilagineo, al contrario delle cellule cartilaginee, nel sito del danno.

Gli scienziati del Center for Human Development, Stem Cells and Regeneration pensano di aver trovato la risposta. Hanno generato tessuto cartilagineo in laboratorio differenziando con successo le cellule staminali embrionali in cellule cartilaginee, quindi le hanno utilizzate per generare pezzi tridimensionali di tessuto cartilagineo senza alcun materiale di supporto sintetico o naturale. Questo è noto come una tecnica di ingegneria dei tessuti cartilaginei "senza scaffold". Il tessuto cartilagineo generato è strutturalmente e meccanicamente paragonabile alla normale cartilagine umana con il potenziale per formare una riparazione stabile e più duratura rispetto alle attuali opzioni di trattamento disponibili per i pazienti.

I ricercatori sono i primi a utilizzare la tecnica senza scaffold per generare tessuto cartilagineo, che viene ingrandito oltre 1 mm senza influire negativamente sulle sue proprietà strutturali e meccaniche. Il team spera che alla fine, dopo aver condotto ulteriori ricerche, questo tessuto creato in laboratorio possa essere utilizzato di routine in chirurgia per riparare la cartilagine danneggiata.

Lo studio interdisciplinare, pubblicato sulla rivista Scientific Reports, è stato condotto dalla dott.ssa Franchesca Houghton e dal dott. Rahul Tare della Facoltà di Medicina dell'Università di Southampton.

Il dottor Houghton ha affermato: "Questa ricerca è entusiasmante poiché la nostra capacità di generare cartilagine con proprietà simili alla normale cartilagine umana ha il potenziale per fornire un robusto prodotto di ingegneria tissutale per la riparazione della cartilagine".

Il dott. Tare aggiunge: "Questo approccio basato sui tessuti per la sostituzione di 'like-for-like' ha il potenziale per costituire un cambiamento radicale negli attuali approcci chirurgici basati sulle cellule per riparare la cartilagine danneggiata e migliorare i risultati a lungo termine dei pazienti".

Questa ricerca è stata finanziata dall'Institute for Life Sciences e dalla Facoltà di Medicina dell'Università di Southampton; Fiducia dei roseti; MRC CiC e EPSRC IAA.

Storia Fonte:

Materiali fornito da Università di Southampton. Nota: Il contenuto può essere modificato per lo stile e la lunghezza.

Riferimento della Gazzetta:

1. Lauren A. Griffith, Katherine M. Arnold, Bram G. Sengers, Rahul S. Tare, Franchesca D. Houghton. Un approccio senza scaffold alla generazione di tessuto cartilagineo utilizzando cellule staminali embrionali umane. Rapporti scientifici, 2021; 11 (1) DOI: 10.1038/s41598-021-97934-9