И использование другой укрепляющей тактики, известной как кость морфогенетические белки или BMPs, все менее вероятно. Разработанный, чтобы способствовать спинному сплаву и кости восстанавливают больше чем десятилетие назад, эти молекулы могут сверхвыступить, вызвав чрезмерный или неверно направленный рост кости, исследования показали.
Но потому что излечивающее кость биологическое исследование часто ограничивалось, немного других вариантов существуют.«Новые методы лечения пошли слаборазвитые из-за этого предположения, что кости заживают без проблемы», говорит Курт Ханкензон, D.V.M., доктор философии, преподаватель ортопедической хирургии в Мичиганской Медицине. «Действительность есть огромное количество переломов, которые происходят каждый год, которые не заживают очень хорошо».Различие недавно вдохновило Хэнкенсона и команду ученых из других учреждений исследовать новый терапевтический подход.Их метод: поставьте дополнительный Зубчатый 1 – мощный osteoinductive белок, который, как известно, активировал Метку сигнальный путь, который регулирует исцеление кости – в пятне повреждения костей.
«Мы много лет выдвигали гипотезу, что, связывая Зубчатый 1 с биоматериалом и поставляя его месту повреждения костей, могли увеличить исцеление», говорит Хэнкенсон.Результаты, изданные в npj Регенеративной Медицине, подтверждают что догадка: Грызуны, которые получили Зазубренный 1, примененный через влажную губку коллагена, видели улучшения черепа и бедренных повреждений костей.
Грызуны отнеслись с BMPs, в отличие от этого, также принесенный пользу, но заболели той же самой проблематичной гипертрофией кости, связанной с человеческим использованием тех белков.Те результаты предполагают, что бывшая терапия могла однажды принести пользу людям.Целенаправленный целебный агент
Не полностью известно, почему некоторые кости не излечивают способ, которым они должны – и при этом ученые не знают, играет ли генетический компонент роль, говорит Хэнкенсон.Многое ясно: у Людей с метаболической дисфункцией, таких как диабет, есть большие разногласия плохого исцеления после перелома.
Также – пожилые люди, кто также подвержен большему количеству повреждений костей из-за более низкой массы кости, таков как остеопороз. Те, которые получают тяжелую травму, независимо от возраста или предшествующего состояния здоровья, также, вероятно, столкнутся с проблемами.
То, что Хэнкенсон и другие исследовательские группы изучали в течение многих лет, между тем, является возможностью Зубчатого 1 лиганда продвинуть формирующие кость клетки.Передача сигналов уникальна, Хэнкенсон говорит, потому что этот конкретный лиганд, как правило, связывает с клеткой доставки, чтобы активировать кость, заживающую в смежной клетке – жизненная черта, чтобы помочь гарантировать, что дополнительная Зубчатая 1 доза, введенная в пятне травмы, остается в месте (и на задаче), чтобы выполнить ее намеченную функцию.В результате «кость только сформируется, где кость, как предполагается, формируется», говорит Хэнкенсон.BMPs, для сравнения, разрешимы, таким образом, они могут мигрировать с места доставки и обосноваться в другом месте в теле, вызвав другие клетки, которые, как предполагается, не формируют кость.
Поскольку тело производит Зазубренный 1 самостоятельно, эта потенциально новая терапия потребовала бы, чтобы синтетическая версия лиганда производилась и управлялась пациенту.«Мы не думаем, что есть обязательно дефицит», говорит Хэнкенсон. «Но когда мы думаем о биологических молекулах, поставленных для терапии, мы обычно определяем что-то, что это там обычно и пытающийся способствовать большему количеству деятельности, давая больше из нее».
Будущий ростХотя больше исследования и финансирования необходимы, прежде чем понятие могло быть проверено в людях, Хэнкенсон говорит, что ранние результаты предлагают некоторую еду на дом.Те с серьезными разрывами или переломами, которые иначе потребовали бы автогенной костной пластики, выдерживают извлечь выгоду больше всего из дополнительной Зубчатой 1 инъекции, отмечает он.Поэтому такое прививание, которое вовлекает кость использования откуда-либо в тело, является дорогостоящей операцией, которая может иметь вторичные проблемы – и имеет более высокий риск заболеваемости.
Пациенты с медленным исцелением или незаживающими костями могли бы также получить Зазубренный 1 много позже того, как травма происходит, говорит Хэнкенсон.Механизм доставки, используя биоматериалы, чтобы обеспечить структуру для исцеления, может также быть усовершенствован.Однако, потому что медицинские затраты для повреждений костей почти превышают $1 триллион ежегодно в Соединенных Штатах, не говоря уже о потерянной производительности от пропущенной работы или многократных операций, стимул, чтобы найти, что альтернативные решения остаются сильными.
«Мы были очень мотивированы, чтобы развивать новую терапию, чтобы восстановить кость», говорят Хэнкенсон, «и подход, который мы проявили, чтобы сделать, который должен лучше понять биологию исцеления».