Orgasme yang Segera Terjadi Pada Wanita Berhubungan Dengan Kaki Gelisah - ScienceDaily

Biomaterial novel cetak 3D meniru sifat jaringan hidup – ScienceDaily


Bayangkan jika ahli bedah dapat mentransplantasikan neuron yang sehat ke pasien yang hidup dengan penyakit neurodegeneratif atau cedera otak dan sumsum tulang belakang. Dan bayangkan jika mereka dapat “menumbuhkan” neuron-neuron ini di laboratorium dari sel pasien sendiri menggunakan bahan sintetis yang sangat bioaktif yang cocok untuk pencetakan 3D.

Dengan menemukan biomaterial baru yang dapat dicetak yang dapat meniru sifat jaringan otak, para peneliti Northwestern University sekarang lebih dekat untuk mengembangkan platform yang mampu mengobati kondisi ini dengan menggunakan obat regeneratif.

Bahan utama dari penemuan ini adalah kemampuan untuk mengontrol proses perakitan sendiri molekul di dalam material, memungkinkan para peneliti untuk memodifikasi struktur dan fungsi sistem dari skala nano ke skala fitur yang terlihat. Laboratorium Samuel I. Stupp menerbitkan makalah 2018 di jurnal Ilmu yang menunjukkan bahwa bahan dapat dirancang dengan molekul yang sangat dinamis yang diprogram untuk bermigrasi jarak jauh dan mengatur dirinya sendiri untuk membentuk bundel serat nano yang lebih besar, “terstruktur”.

Sekarang, sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Stupp telah menunjukkan bahwa superstruktur ini dapat meningkatkan pertumbuhan neuron, sebuah temuan penting yang dapat berimplikasi pada strategi transplantasi sel untuk penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Parkinson dan Alzheimer, serta cedera tulang belakang.

“Ini adalah contoh pertama di mana kami dapat mengambil fenomena perombakan molekuler yang kami laporkan pada tahun 2018 dan memanfaatkannya untuk aplikasi dalam pengobatan regeneratif,” kata Stupp, penulis utama studi dan direktur Simpson Querrey dari Northwestern. Lembaga. “Kami juga dapat menggunakan konstruksi biomaterial baru untuk membantu menemukan terapi dan memahami patologi.”

Pelopor perakitan mandiri supramolekuler, Stupp juga merupakan Dewan Pengawas Profesor Ilmu dan Teknik Material, Kimia, Kedokteran, dan Teknik Biomedis dan memegang janji di Sekolah Tinggi Seni dan Ilmu Pengetahuan Weinberg, Sekolah Teknik McCormick dan Sekolah Feinberg Obat.

Makalah ini diterbitkan hari ini (22 Februari) di jurnal Ilmu Lanjutan.

Molekul berjalan dan pencetakan 3D

Materi baru ini dibuat dengan mencampurkan dua cairan yang dengan cepat menjadi kaku sebagai hasil dari interaksi yang dikenal dalam kimia sebagai kompleks host-tamu yang meniru interaksi kunci-kunci di antara protein, dan juga sebagai hasil dari konsentrasi interaksi ini dalam skala mikron. wilayah melalui migrasi skala panjang “molekul berjalan.”

Molekul-molekul gesit menempuh jarak ribuan kali lebih besar dari diri mereka sendiri untuk bersatu menjadi superstruktur besar. Pada skala mikroskopis, migrasi ini menyebabkan transformasi struktur dari apa yang tampak seperti bongkahan mie ramen menjadi bundel seperti ropelike.

“Biomaterial khas yang digunakan dalam pengobatan seperti hidrogel polimer tidak memiliki kemampuan untuk memungkinkan molekul berkumpul sendiri dan bergerak di dalam rakitan ini,” kata Tristan Clemons, rekan peneliti di lab Stupp dan salah satu penulis makalah dengan Alexandra Edelbrock, mantan mahasiswa pascasarjana di grup. “Fenomena ini unik untuk sistem yang kami kembangkan di sini.”

Lebih lanjut, sebagai molekul dinamis bergerak untuk membentuk superstruktur, pori-pori besar terbuka yang memungkinkan sel untuk menembus dan berinteraksi dengan sinyal bioaktif yang dapat diintegrasikan ke dalam biomaterial.

Menariknya, gaya mekanis pencetakan 3D mengganggu interaksi host-tamu di superstruktur dan menyebabkan materi mengalir, tetapi dapat dengan cepat memadat menjadi bentuk makroskopis apa pun karena interaksi dipulihkan secara spontan dengan perakitan sendiri. Ini juga memungkinkan pencetakan 3D struktur dengan lapisan berbeda yang menampung berbagai jenis sel saraf untuk mempelajari interaksinya.

Memberi sinyal pertumbuhan saraf

Sifat superstruktur dan bioaktif dari material dapat memiliki implikasi yang luas untuk regenerasi jaringan. Neuron dirangsang oleh protein di sistem saraf pusat yang dikenal sebagai faktor neurotropik yang diturunkan dari otak (BDNF), yang membantu neuron bertahan dengan mempromosikan koneksi sinaptik dan memungkinkan neuron menjadi lebih plastik. BDNF bisa menjadi terapi yang berharga bagi pasien dengan penyakit neurodegeneratif dan cedera di sumsum tulang belakang, tetapi protein ini cepat rusak di dalam tubuh dan mahal untuk diproduksi.

Salah satu molekul dalam bahan baru mengintegrasikan tiruan protein ini yang mengaktifkan reseptornya yang dikenal sebagai Trkb, dan tim menemukan bahwa neuron secara aktif menembus pori-pori besar dan mengisi biomaterial baru saat sinyal mimetik hadir. Ini juga dapat menciptakan lingkungan di mana neuron yang dibedakan dari sel induk yang diturunkan dari pasien menjadi matang sebelum transplantasi.

Sekarang tim telah menerapkan bukti konsep ke neuron, Stupp yakin dia sekarang bisa masuk ke area lain dari pengobatan regeneratif dengan menerapkan sekuens kimia yang berbeda pada bahan tersebut. Perubahan kimiawi sederhana dalam biomaterial akan memungkinkan mereka memberikan sinyal untuk berbagai jaringan.

“Tulang rawan dan jaringan jantung sangat sulit untuk beregenerasi setelah cedera atau serangan jantung, dan platform tersebut dapat digunakan untuk mempersiapkan jaringan ini secara in vitro dari sel yang diturunkan dari pasien,” kata Stupp. “Jaringan ini kemudian dapat ditransplantasikan untuk membantu memulihkan fungsi yang hilang. Di luar intervensi ini, bahan tersebut dapat digunakan untuk membangun organoid untuk menemukan terapi atau bahkan secara langsung ditanamkan ke dalam jaringan untuk regenerasi karena mereka dapat terurai secara hayati.”

Pekerjaan ini didukung oleh Center for Regenerative Nanomedicine di Northwestern’s Simpson Querrey Institute, beasiswa penelitian pascasarjana melalui National Science Foundation dan American Australian Association Fellowship.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Lagu Togel