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磁铁可以是一个工具,用于指导干细胞治疗条件如心脏或血管疾病。

通过喂养干细胞粒子由磁化的铁氧化物,科学家埃默里大学和佐治亚理工学院相信他们可以使用磁铁吸引到特定位置的细胞在体内静脉注射后。

该研究结果发表在在线杂志《小和将出现在即将出版。本文是一个结果的实验室之间的合作的泰勒·w·罗伯特埃默里,帮派包。泰勒是乔治亚理工大学的医学教授和生物医学工程和包是在华莱士·h·库尔特教授生物医学工程学系在乔治亚理工大学和艾莫利大学。

该研究使用间充质干细胞,可以得到从成人组织如骨髓或脂肪和有能力成为骨、脂肪、软骨细胞,而不是其他类型的细胞如肌肉或大脑。他们分泌多种营养和抗炎因子,这可能使他们有价值的工具,用于治疗疾病如心血管疾病和自身免疫性疾病。

磁化的铁氧化物纳米颗粒已经美国食品和药物管理局(FDA)批准用于诊断和磁共振成像(MRI)。其他科学家们试图加载干细胞相似的粒子,但发现涂层粒子是有毒或改变细胞的性质。

本研究中使用的纳米粒子有聚乙二醇涂层,保护细胞免受损害。另一个特点是,埃默里/佐治亚理工学院的团队用磁场来推动粒子进入细胞,而不是以前使用化学药剂。

“我们能够负载细胞和大量的这些纳米粒子,我们清楚地表明,细胞没有伤害,”泰勒在一份声明中说。《涂料是独一无二的,因此没有变化的可行性,甚至更重要的是,我们没有看到任何改变的特征,比如它们的干细胞分化能力。这实际上是一个原则的证明实验。最终,我们将针对这些特定肢、异常血管甚至心脏。”

粒子的涂布与无毒高分子聚乙烯乙二醇,和有一个铁氧化物核心,大约是15微米。相比之下,一个DNA分子是两个纳米宽,单个流感病毒至少是100纳米宽。

粒子似乎成为困在细胞的溶酶体,部分细胞,分解废物。粒子在一个地方停留至少一星期和泄漏无法检测。科学家们测量了铁含量在细胞一旦他们被加载并确定每个细胞吸收大约150万粒子。

一旦细胞富含氧化铁粒子,研究小组测试能力的磁铁将细胞在细胞培养和活体动物。在老鼠中,棒状的稀土磁铁能吸引注射干细胞到尾。磁铁被应用到部分尾巴靠近身体而细胞被注射了。通常大部分的间充质干细胞将成为在肺部沉积或肝脏。

跟踪的细胞在老鼠了,科学家们将细胞用荧光染料。他们计算出条形磁铁使干细胞6倍的丰富的尾巴。此外,铁氧化物粒子本身可能被用来遵循通过身体细胞的进展。

“接下来,我们计划专注于治疗应用在动物模型中,我们将使用磁铁直接这些细胞精确的网站需要影响修复和再生的新血管,”泰勒说。

公司第一作者的论文少的纳塔莉亚Landazuri博士后研究人员和笙通。Landazuri现在瑞典卡罗林斯卡医学院的。

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