Tarpslankstelinio disko degeneracija (IVDD) yra paplitusi būklė, paveikianti milijonus žmonių visame pasaulyje, dažnai sukelianti lėtinį skausmą ir sumažėjusį mobilumą. Tarpslankstelinio disko degeneraciją pirmiausia sukelia nucleus pulposus (NP) audinio pažeidimas ir mechaninis įtempimas. Tradiciniai gydymo būdai buvo skirti simptomų palengvinimui, o ne pagrindinių priežasčių šalinimui, todėl mokslininkai ieško naujoviškų gydymo strategijų. Neseniai atliktas Chong Bian, Guangnan Chen, Xiangyang Cheng, Huijie Gu, Zhongyue Huang ir Kaifeng Zhou tyrimas iš Minhango ligoninės, Fudano universiteto Ortopedinės chirurgijos skyriaus, pristato daug žadantį metodą, naudojant bioaktyvius akinius (BG) ir mezenchimines kamienines ląsteles. MSC) hidrogelio pavidalu.
Bioaktyvūs akiniai susilaukė pripažinimo kaulų regeneracijos srityje dėl savo gebėjimo į savo struktūrą įtraukti gydomuosius jonus. Įrodyta, kad ypač manganas (Mn) aktyvuoja žmogaus osteoblastų integrinus, skatindamas ląstelių dauginimąsi ir plitimą. Tyrėjai sukūrė naują kompozitą, žinomą kaip CMnBGNPs-NPMSC, kurį sudaro karboksimetilceliuliozės hidrogeliai, funkcionalizuoti su mangano bioaktyviomis stiklo nanodalelėmis (MnBGsNP) ir NP gautomis mezenchiminėmis kamieninėmis ląstelėmis. Šio kompozito tikslas – suteikti dvigubą terapinę naudą – skatinti audinių regeneraciją, kartu tiekiant bioaktyvius jonus tiesiai į sužalojimo vietą.
Norėdami įvertinti CMnBGNP-NPMSC stabilumą ir biologinį suderinamumą, mokslininkai atliko keletą reologinių vertinimų, įskaitant želė susidarymo laiką ir patinimo santykį. Šios savybės yra labai svarbios siekiant užtikrinti, kad hidrogelis galėtų veiksmingai išlaikyti savo struktūrą ir laikui bėgant išleisti gydomąsias medžiagas. Be to, siekiant toliau apibūdinti hidrogelį, buvo atlikta genų ekspresijos analizė naudojant kiekybinę atvirkštinės transkripcijos polimerazės grandininę reakciją (qRT-PCR). Buvo analizuojami pagrindiniai genai, tokie kaip PAX1, FOXF1, CA12, HBB ir OVOS2, suteikiant įžvalgų apie MSC biologinį aktyvumą hidrogelio matricoje.
CMnBGNP-NPMSC veiksmingumas buvo išbandytas in vivo naudojant žiurkių modelius su indukuotu IVDD. Hidrogelio-MSC kompozitas buvo švirkščiamas tiesiai į tarpslankstelinius diskus, o terapiniams rezultatams įvertinti buvo atlikti įvairūs vertinimai. Uždegimo ir disko regeneracijos žymenims nustatyti buvo naudojami histologiniai tyrimai ir imunohistocheminis dažymas, o disko aukščio vertinimai suteikė kiekybinius terapinio veiksmingumo rodiklius.
Šio tyrimo rezultatai yra daug žadantys, o tai rodo, kad CMnBGNP-NPMSC gali būti nauja terapinė strategija tarpslankstelinio disko degeneracijos gydymui. Mangano bioaktyvių stiklų įtraukimas ne tik padidina MSC regeneracinį potencialą, bet ir sprendžia mechaninius bei biocheminius disko degeneracijos aspektus. Šis metodas gali sudaryti sąlygas veiksmingesniam degeneracinių diskų ligų gydymui ir pagerinti daugelio žmonių, kenčiančių nuo šios sekinančios būklės, gyvenimo kokybę.
Apibendrinant galima pasakyti, kad naujoviškas CMnBGNP-NPMSC naudojimas yra reikšmingas ortopedinės medicinos pažanga, parodantis biomedžiagų derinimo su regeneracine medicina potencialą. Kadangi šios srities moksliniai tyrimai ir toliau vystosi, jie žada tapti klinikiniais pritaikymais, kurie gali iš esmės pakeisti mūsų požiūrį į tarpslankstelinių diskų degeneracijos gydymą.
